• 제목/요약/키워드: Long-term friction test

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현장시험을 통한 기초 말뚝 부마찰력의 특성과 시공관리 (Characteristics of Negative Skin Friction of Foundation Pile and Construction Management by Experimental Field Test)

  • 홍석우
    • 한국도로학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.41-48
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    • 2012
  • 본 연구에서는 교량기초 말뚝의 부주면마찰력 시험을 통하여 연약지반에 타설된 강관말뚝의 부주면마찰력을 측정하였으며 장기적인 마찰응력의 관측시험을 통하여 경제적인 상부구조물 시공시기를 판단하였다. 본 연구의 결론은 다음과 같다. (1) 연약지반에서 부마착력의 크기는 침하속도가 클수록 크게 나타났다. (2) 마찰력의 관계 그래프에서 마찰응력의 증감이 없는 시기를 확인하여 상부구조물 시공시기를 판단할 수 있었다. (3) 말뚝정재하시험결과와 부주면마찰력 시험결과를 비교해 본 결과 항타 직후의 부주면마찰력은 재하시험 시의 마찰응력보다 크게 나오는 것으로 판단되며 15일 경과후의 측정값은 비슷하게 나오는 것으로 판단되었고, 이론식에 의한 결과와도 비슷하였다. (4) 부주면마찰력의 장기관측기법을 사용하면 부주면마찰력이 발생하고 있는 중이라도 적절한 상부구조물의 시공시기를 파악할 수 있어 경제적인 시공관리가 가능한 것으로 판단된다.

회전형 복합마찰댐퍼 구조거동에 대한 실험적 연구 (Experimental Study on the Structural Behaviour of Rotary Friction Damper)

  • 김도현;김지영;김명한
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.73-80
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    • 2015
  • The new rotary friction damper was developed using several two-nodal rotary frictional components with different clamping forces. Because of these components, the rotary friction damper can be activated by building movements due to lateral forces such as a wind and earthquake. In this paper, various dependency tests such as displacement amplitude, forcing frequency and long term cyclic loading were carried out to evaluate on the structural performance and the multi-slip mechanism of the new damper. Test results show that the multi-slip mechanism is verified and friction coefficients are dependent on displacement amplitute and forcing frequency except long term cyclic loading.

차세대 고속철 주행속도를 대비한 교량받침의 장기마찰시험법 (A Long-Term Friction Test of Bridge Bearings Considering Running Speed of Next Generation Train)

  • 오순택;이동준;전성민;정신효
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.34-39
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    • 2016
  • 경부 고속철 40 m 단경간 PSC 교량을 대상으로 38 자유도 KTX 동력차를 주행속도 500 km/h까지 12 단계 불규칙 궤도형상과 상호 작용력을 고려하여 해석하였다. 차량의 윤축하중과 중심회전각을 평가하기 위하여 170 m 일반도상을 교량과 조합하여 횡압과 탈선계수 그리고 윤중감소율을 허용기준과 비교하였다. 단순교와 연속교의 교량받침 최대 변위와 누적이동거리를 주행속도별로 해석하였다. PTFE 마찰판과 DP-mate의 EN-1337-2 기준의 장기마찰시험을 수행하였다. 수행된 장기마찰시험은 차세대 고속철의 증가되는 주행속도를 고려하여 개선 방안을 제안하였다.

Field test of the long-term settlement for the post-grouted pile in the deep-thick soft soil

  • Zou, Jin-Feng;Yang, Tao;Deng, Dong-ping
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제19권2호
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    • pp.115-126
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    • 2019
  • The long-term settlement characteristics for the cast-in-place bored pile in the deep-thick soft soil are investigated by post-grouting field tests. Six cast-in-place bored engineering piles and three cast-in-place bored test piles are installed to study the long-term settlement characteristics. Three post-grouting methods (i.e., post-tip-grouting, post-side-grouting, and tip and side post-grouting) are designed and carried out by field tests. Results of the local test show that decreased settlements for the post-side-grouted pile, the post-tip-grouted pile and the tip and side post-grouted pile are 22.2%~25.8%, 30.10%~35.98% and 32.40%~35.50%, respectively, compared with non-grouted piles. The side friction resistance for non-grouted piles, post-side-grouted pile, post-tip-grouted pile and the tip and side post-grouted pile undertakes 89.6~91.3%, 94.6%, 92.4%~93.0%, 95.7% of the total loading, respectively. At last, the parameters back analysis method and numerical calculation are adopted to predict the long-term settlement characteristics of the cast-in-place bored pile in the deep-thick soft soil. Determined Bulk modulus (K) and a creep parameter (Ks) are used for the back analysis of the long-term settlement of the post-grouted pile. The settlement difference between the back analysis and the measurement data is about 1.11%-7.41%. Long-term settlement of the post-grouted piles are predicted by the back analysis method, and the predicted results show that the settlement of the post-grouted pile are less than 6 mm and will be stable in 30 days.

EP가 적용된 마찰 진자형 지진격리받침의 피로거동분석 (Evaluation on Fatigue Behavior of EP(Engineering Plastic) Friction Pendulum Bearing System)

  • 최정열;박희수;정지승
    • 문화기술의 융합
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    • 제6권4호
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    • pp.703-708
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    • 2020
  • 최근 지진에 대한 위험이 고취됨에 따라 내진설계에 대한 관심이 높아지고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 면진장치중 하나인 마찰 진자형 지진격리받침을 고강도 엔지니어링 플라스틱을 이용하여 슬라이더(spherical)를 적용하였다. 이는 다른 금속에 비해 가벼운 중량으로 운반, 설치 및 유지보수가 매우 용이하고, 기존의 금속부품 대비 내부식성이 매우 우수하다. 또한 특수 마찰재를 삽입하여 사용하므로 교체가 용이하여 마찰계수 조절이 가능하다는 장점을 입증하였지만 금속 소재 슬라이더 대비 장기 처짐에 대한 우려가 대두되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 개발된 마찰 진자형 지진격리받침으로 압축-전단시험, 반복피로시험 후 극한하중 재하시험을 실시하여 시험 후의 압축 및 전단특성 변화와 반복피로시험 후 극한하중 재하시 슬라이더의 변형 및 전단특성을 측정, 분석하여 슬라이더의 장기 처짐값을 측정하였고 그 처짐값이 사용 설계 허용범위 내에 있는지를 입증하였다.

차세대 고속철의 증속을 고려한 PSC 철도교 마찰 교량받침의 동적 거동 해석 (Dynamic Behavior Analysis of PSC Train Bridge Friction Bearings for Considering Next-generation High-speed Train)

  • 오순택;이성태
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제27권6호
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    • pp.39-46
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    • 2023
  • 이 연구에서는 차세대 고속철의 증가하는 주행속도에 따라 600 km/h 까지 10 km/h 간격으로 고속철 PSC 박스 연속교량의 교량받 침에 대한 동적거동을 수치해석하였다. 경부 고속철 구간의 40미터 단경간과 2경간 연속 PSC 박스교를 연구대상으로 프레임모형을 구성하였 으며, 38자유도의 관성질량 차량모형 및 교량과 궤도의 불규칙성을 포함한 상호작용력을 고려하였다. 주행속도별 교량받침의 종방향 변위와 누적이동거리와 변위속도를 산정하여 교량의 동적거동 추이분석과 비교하였다. 또한 마찰판의 내구성능평가를 위한 장기마찰시험 기준을 적 용하였다.

암반 내 불연속면의 장기 전단 거동 평가를 위한 고찰 (Case Studies on the Experiments for Long-Term Shear Behavior of Rock Discontinuities)

  • 임주휘;권새하;최승범;김태현;민기복
    • 터널과지하공간
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    • 제33권1호
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    • pp.10-28
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    • 2023
  • 고준위방사성폐기물 처분장의 장기 안정성을 확보하기 위해서 암반 불연속면의 장기적인 전단 거동을 분석하고 그 안정성을 평가해야 한다. 암반 불연속면의 장기 전단 거동은 크리프 모델, RSF 모델로 모사될 수 있고, 전단 크리프 시험, 속도 단계 시험, 슬라이드-홀드-슬라이드 시험을 통해 모델에 필요한 파라미터를 결정하거나 여러 조건에서 전단 거동을 분석하는 실험을 수행할 수 있다. 기존 연구에 따르면 전단 실험을 위하여 직접전단시험기, 삼축압축시험기, 이축전단시험기가 주로 이용되었으며 현지 암반의 열-수리-역학적인 조건을 재현하기 위해 다양하게 개선된 장비가 이용되었고 그에 따라 다양한 양상의 전단 거동이 관찰되었다. 그러므로 국내 고준위방사성폐기물 처분장을 설계하기 위해서 처분장 부지의 암종, 열-수리-역학적 조건, 광물의 변성, 그리고 전단 저항의 회복 등을 고려하여 암반 불연속면의 장기 거동을 검토해야 한다.

Experimental Assessment of Mechanical Properties of Geo-grid Reinforced Material and Long-Term Performance of GT/HDPE Composite

  • Seo, Jung-Min;Min, Kyung-Ho;Hwang, Beong-Bok;Lee, In-Chul;Ruchiranga, Jayasekara Vishara;Jeon, Han-Yong;Jang, Dong-Hwan;Lim, Joong-Yeon
    • Advanced Composite Materials
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    • 제17권3호
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    • pp.247-258
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    • 2008
  • This paper is concerned with the long-term performance of geo-textile (GT) composites in terms of creep deformation and frictional properties. Composites of PVA GT and HDPE GM were made to investigate the advanced properties of long-term performance related to waste landfill applications. The same experiments were also performed for typical polypropylene and polyester GT and compared to PVA GT/HDPE GM composites. We also develop high performance GT composites with GM by using PVA GT, which is capable of improving the frictional properties and thus enhances long-term performance of GT composites. Experimental study reveals that the friction coefficient of GT composites is relatively large compared with those of polyester and polypropylene non-woven GT as long as the friction media has similar size to the particles of domestic standard earth. In addition, the geo-composites bonded with geo-grid by a chemical process were investigated experimentally in terms of strain evaluation and creep response values. Geo-grid plays an important role as a reinforcing material. Three kinds of geo-grid were prepared as strong yarn polyester and they were woven type, non-woven type, and wrap knitted type. The sample geo-grids were then coated with PVC. The rib tensile strength tests were conducted to evaluate geo-grid products in terms of tensile strength with regard to single rib. The test was performed according to GRI-GGI. It was concluded again from the experiments that the tensile and creep strains of the geo-grid showed such stable values that the geo-grid prepared in this study could protect geo-textile partially in practical structures.

압밀침하를 고려한 말뚝의 부마찰력 예측 프로그램 개발 (A Program Development for Prediction of Negative Skin Friction on Piles by Consolidation Settlement)

  • 김형주
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제25권9호
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    • pp.5-17
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    • 2009
  • 재하 하중에 의해 압밀 되는 지반에 관입 된 말뚝의 지지력을 예측하고자 MATLAB을 이용한 GUI환경에서 Pile NSF(Pile Negative Skin Friction)프로그램이 개발되었다. 본 연구에서 제안된 방법은 일차원 유한변위 압밀이론이 적용될 수 있도록 비선형 하중 전이법에 의한 일차원 토질-말뚝 모델 프로그램인 OpenSees 를 확장하였다. 개발된 프로그램은 압밀과정 중에 발생하는 토질-말뚝의 경계면 변화는 물론 유한 점토층의 저감이 고려되는 Mikasa의 유한변위이론을 융합하는 특성을 가지고 있다. 더 나아가 말뚝 타설 후에 재하성토에 의해 발생하는 지반의 압밀상태도 해석시에 고려할 수 있는 특징을 지니고 있다. 본 연구에서 제안된 방법에 의한 프로그램 해석은 부마찰력이 발생하는 말뚝에 대하여 말뚝 장기시험 사례 결과와 비교하여 타당성이 검증되었고, 압밀침하를 반영한 말뚝의 부마찰력 예측치는 측정된 결과와 잘 일치하고 있음을 보여주고 있다.

암모니움 디티오카바메이트계 이온성 액체의 합성 및 내마모성능 (I) (Synthesis and Antiwear Properties of Ammonium Dithiocarbamate-based Ionic Liquid (I))

  • 백승엽;김남균;신지훈;정근우;김영운
    • Tribology and Lubricants
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    • 제30권6호
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    • pp.323-329
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    • 2014
  • The friction-reducing properties of lubricants containing ionic liquids based on ammonium dithiocarbamate are studied. The ionic liquids are produced through the following two steps: the synthesis of sodium alkyl dithiocarbamates via the substitution reaction of dialkylamine and carbon disulfide and their subsequent conversion into ammonium dithiocarbamate-based ionic liquids through an ion-exchange reaction with a quaternary alkyl ammonium halide salt. The structures of the ionic liquids are characterized by NMR spectroscopy and Fourier transform infrared spectroscopy. The isolated yields of the ionic liquids, which are viscous and pale yellow, are approximately 92%. The Brookfield viscosities and pour points of the ionic liquids are determined. Further, their wear resistances are measured through the four-ball wear test and the Schwingung Reibung Ver-schleiss (oscillation, friction, wear) test. The wear scar diameter of the lubricants containing 1 wt of the quaternary alkyl ammonium dithiocarbamate-based ionic liquids (0.475-0.631 mm) is significantly lower than that of the base oil (0.825 mm), proving that the ammonium dithiocarbamate-based ionic liquids have good friction-reducing characteristics. However, these friction-reducing characteristics fade significantly after long-term storage, owing to the degradation of the ionic liquids.