• Journal of Welding and Joining
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• 제3권1호
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• pp.22-31
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• 1985

Hot straining embrittlement is one of the most important factors which cause the brittle fracture initiation even in the service temperature in the case of mild steel and high tensile steel. Therefore it is necessary to analyze thoroughly the hot straining embrittlement occurred in weld HAZ of the structural steels. The behaviors of plastic deformation and fracture toughness at the notch tip of the hot strained weld HAZ in structural steels (SB 41 KS, SA 588-Grade A ASTM) have been studied by the recrystallization technique and crack opening displacement (COD) test method. The obtained results are summarized as follows; 1. The plastic zone is formed at the notch tip of weld HAZ owing to nomotonic and cyclic hot stran, and the maximum plastic strain increases with the accumulated hot straining amounts. 2. The distribution of the effective strain at the plastic deformed zone in HAZ can be determined as follows; (.epsilon. over bar $_{p}$ )$_{\chi}$=.epsilon. over bar $_{cr}$ ( $R_{/chi}$/.chi.)$^{m}$ where, .epsilon. over bar $_{cr}$ : (SB 41; .epsilon. over bar $_{cr}$ = 0.2, SA 588; .epsilon. over bar $_{cr}$ = 0.1) 3. The embrittlement of weld HAZ in SB 41 and SA 588 is influenced by hot strain, and the degree of embrittlement becomes deeper with hot straining amounts. 4. The embrittlement of weld HAZ of SB 41 is not influenced by the hot straining amounts until .epsilon. over bar $_{max}$ = 0.36, $R_{\chi}$ = 0.065mm, however the embrittlement of structure in SA 588 is considerably influenced even by a small quantity of the hot straining amounts.s.

• 토지주택연구
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• 제7권4호
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• pp.323-328
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• 2016

아파트의 슬래브에는 전기등박스 매입을 위한 소형 박스 개구부가 존재한다. 이 박스 개구부 주변에는 건조수축으로 인한 균열을 방지하기 위하여 일부에서는 용접철망이나 플라스틱 링 등으로 보강한 상세를 적용하고 있다. 이러한 보강의 타당성을 검토하고 경제적인 대안을 모색하기 위하여 여러 가지 대안으로 보강을 한 슬래브 전기박스 주변의 건조 수축량을 측정하여 분석하였다. 등박스 주변의 보강방법 대안은 기존에 여러 건설사에서 사용되고 있는 용접철망보강안과 플라스틱링 보강안 및 보강을 하지 않은 무보강안 3가지로 하여 비교 분석하였다. 여기서 대상으로 한 아파트는 전용면적 $59m^2$ 이하의 소형평형을 대상으로 하였고 거실 등의 슬래브 하부에 전등박스 주변에 신축량 측정용 팁을 부착하고 컨텍게이지로 신축량을 측정하여 분석하였다. 측정 결과 3가지 대안들에서 상호간의 유의미한 차이가 나타나지 않았고 전반적인 변형량은 $-264{\mu}{\varepsilon}{\sim}+216{\mu}{\varepsilon}$의 범위에 있는 것으로 나타났다. 측정한 변형량의 추이는 거푸집 탈형일 기준치에서 3~5주까지는 조금씩 증가(+)하다가 그 이후 감소하여 수축(-)하는 경향을 띠고 있으며, 한두번의 측정을 제외하고는 변형률이 $+120{\mu}{\varepsilon}$ 이내의 범위에 있는 것으로 나타내고 있어, 콘크리트의 인장 균열 발생 가능성이 매우 거의 없었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권4호
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• pp.741-747
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• 2001

Three-dimensional, elastic-plastic finite element analyses for circumferential through-wall cracked pipes are performed using actual tensile data of stainless steels, for two purposes. The first one is to validate the recently-proposed enhanced reference stress (ERS) method to estimate the J-integral and COD for circumferential through-wall cracked pipes. The second one is to compare those results with the GE/EPRI estimations. It is found that the J-integral and COD estimations according to the GE/EPRI method can be very sensitive to how the stress-strain data are fitted using the Ramberg-Osgood relation. Moreover, no tendency can be found regarding the most appropriate fitting range for the Ramberg-Osgood fit. On the contrary, the J-integral and COD estimations based on the ERS method give more accurate results than the GE/EPRI estimation. The present results provide confidence in applying the proposed method to the Leak-Before-Break(LBB) analysis.

• Computers and Concrete
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• 제1권3호
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• pp.261-284
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• 2004

Two enhancements to a recently developed plastic-damage-contact model for concrete are presented. The model itself, which uses planes of degradation that can undergo damage and separation but that can regain contact according to a contact law, is described. The first enhancement is a new damage evolution function which provides a completely smooth transition from the undamaged to the damaged state and from pre-peak to post-peak regions. The second is an improved contact function that governs the potential degree of contact with increasing opening on a crack plane. The use of a damage evolution function with a pre-peak has implications for the consistent tangent matrix/stress recovery algorithm developed for the model implementation, and amendments to this algorithm to accommodate the new function are described. A series of unpublished experimental tests on notched specimens undertaken in Cardiff in the mid 1990s are then described. These include notched beam tests as well as prismatic and cylindrical torsion tests. The tests are then considered in three dimensional finite element analyses using the modified Craft model implemented in the finite element program LUSAS. Comparisons between experimental and numerical data show reasonable agreement except that the numerical simulations do not fully describe the latter stages of the softening responses for the torsion examples. Finally, it is concluded that the torsion tests described provide useful benchmark examples for the validation of three-dimensional numerical models for concrete.

• 콘크리트학회지
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• 제3권3호
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• pp.149-157
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• 1991

본 논문은 반복하중을 받는 철근콘크리트 휨부재를 비선형해석하기 위한 것으로서, 재료의 구성방정식도출, 비선형 프로그램의 개발 및 개발된 프로그램의 검증으로 구성되어 있다. 재료의 구성방정식도출에서 콘크리트는 직교이방성재료로 모형화하고, 철근은 탄소성모형으로 취하였다. 반복하중하에서 휨부재의 압축부 콘크리트에 이력거동과 강성감소, 인장부 콘크리트에는 균열개폐거동과 균열변형률의 개념을 도입하여 콘크리트의 구성방정식을 도출하였다. 반북하중을 받는 철근콘크리트 휨부재를 해석하기 위하여 4절점등매개요소와 트러스요소의 유한요소정식과 증분반복기법을 적용한 유한요소프로그램을 도출하고, 반복하중을 받는 과소 철근콘크리트 보에 대한 실험결과와 해석결과를 비교하여 개발된 재료모형과 해석프로그램의 타당성을 검증하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제65권3호
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• pp.303-314
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• 2018

Shear walls are a typical member under a complex stress state and have complicated mechanical properties and failure modes. The separated-elements model Genetic Evolutionary Structural Optimization (GESO), which is a combination of an elastic-plastic stress method and an optimization method, has been introduced in the literature for designing such members. Although the separated-elements model GESO method is well recognized due to its stability, feasibility, and economy, its adequacy has not been experimentally verified. This paper seeks to validate the adequacy of the separated-elements model GESO method against experimental data and demonstrate its feasibility and advantages over the traditional elastic stress method. Two types of reinforced concrete shear wall specimens, which had the location of an opening in the middle bottom and the center region, respectively, were utilized for this study. For each type, two specimens were designed using the separated-elements model GESO method and elastic stress method, respectively. All specimens were subjected to a constant vertical load and an incremental lateral load until failure. Test results indicated that the ultimate bearing capacity, failure modes, and main crack types of the shear walls designed using the two methods were similar, but the ductility indexes including the stiffness degradation, deformability, reinforcement yielding, and crack development of the specimens designed using the separated-elements model GESO method were superior to those using the elastic stress method. Additionally, the shear walls designed using the separated-elements model GESO method, had a reinforcement layout which could closely resist the actual critical stress, and thus a reduced amount of steel bars were required for such shear walls.

• 콘크리트학회지
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• 제2권2호
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• pp.81-92
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• 1990

콘크리트는 혼합물로서 비균질성, 이방성 및 비선형성 재료이기 때문에 그의 파괴해석에 있어서 재래의 강도 개념보다 파괴역학 개념을 적용하여 콘크리트의 파괴인성을 도입하여 평가하는 것이 보다 합리적이라 할 수 있다. 지금까지 콘크리트에 적용되어 온 파괴역학 개념은 두가지로 대별될 수 있는데 하나는 선형탄성파괴역학 개념이고 다른 하나는 비선형파괴역학 개념이다. 그러너 전자를 콘크리트에 적용하는데는 문제점과 불합리성이 지적되어 왔다. 본 연구에서는 비선형파괴역학에서 많이 이용되어온 J-적분법과 COD법을 도입하여 굵은골재의 최대치수와 노치깊이의 변화가 콘크리트의 파괴거동, 파괴에너지 및 균열성장에 미치는 영향, 균열개구변위와 파괴에너지의 관계 등을 고찰하기 위하여 콘크리트 작사각형 보를 제작하여 3점 휨 파괴실험을 수행하였다. 그 결과 굵은골재의 최대치수와 노치깊이가 증가할수록 하중-치 짐거동의 비선형성이 더욱 두드러졌고, 굵은골재 최대치수의 증가는 콘크리트의 연성을 증가시켜 보다 안정된 파괴를 유도하였으며, 균열전파경로는 굵은골재의 최대치수가 증가할수록 점점 더 직선에서 벗어나 불규칙적이었으나 노치깊이의 변화에는 거의 영향을 받지 않았다. 또한 파괴에너지는 굵은골재의 최대치수가 증가하고 노치깊이가 감소할수록 증가하였으나, 균열개구변위는 노치깊이가 증가할수록 감소하였으며 굵은골재의 최대치수의 변화에는 거의 영향을 받지 않았다.