The selected physical and mechanical properties of non-certificated LVL circulated in domestic lumber market were investigated and compared to relevant standards. The tested LVL passed the moisture content and the soaking delamination rate limit as per domestic (KS) and Japanese standard (JAS). The evaluated mechanical properties were flatwise/edgewise bending strength, modulus of elasticity (MOE), horizontal shear and compressive strength. The 30 mm-thick LVL showed significantly higher bending strength than that of the 25 mm-thick LVL. The modulus of elasticity (MOE) showed same tendency in the results of bending strength. The edgewise bending strength and MOE were higher than that of flatwise bending strength and MOE. The horizontal shear strength values were also showed similar results to bending strength values. The tested results were compared each other and each products were graded according to JAS 701 grade specification. The failure mode of LVL in bending test showed the similar failure mode of solidwood that failed in a simple tension manner (splintery tension). The glue line failure was severe in 25 mm-thick specimens due to concentration of shear stress in layer discontinuity containing small voids and starved glue lines. In horizontal shear strength test, failure mode of LVL showed the typical horizontal shear failure. Compressive specimens failed with fiber crushing in company with apparent delamination that splitted along the length of the specimens. From the results, the complete bonding between lamination and consistency in thin veneer layer were considered as a critical factor in the mechanical properties of LVL. Moreover, the standard test procedure and specification for non-certificated LVL should be required to check the performance of uncertificated materials.
Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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2003.11a
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pp.229-234
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2003
As electrorheological fluid(ER fluid) has a characteristic that apparent viscosity varies when electric field applied, so rheological characteristic(yield stress & viscosity) changes in proportion to the electric field applied and the response time is very short within a few miliseconds . In case of using ER fluid for journal bearing as lubricant, it is estimated that it's possible to realize very effective journal bearing system that is not complicate and has a very quick response time. It is necessary to examine the influence of rheological characteristic that varies with electric field applied on bearing characteristic to apply ER fluid to journal bearing, however there are few studies for about that. As for the journal bearing, it comes under high shear flow mode that has shear rate range of $10^3\~10^4s^{-1}$ because rotational speed is very high and clearance is small. But most of the studies for about ER fluid issued until now is about the range of $10\~10^2s^{-1}$. So, there are a lot of difficulties to understand the characteristic offish shear flow mode and furthermore it is restricted to make an experiment for about the characteristic of ER fluid because of the limitation of experimental equipment. The equipment was prepared to make an experiment lot high shear flow mode that has the range of $10^3\~10^4s^{-1}$ using ER fluid that is composed of silicon oil with dispersed particle of starch. Using the above system, the fluid characteristic of ER fluid was studied.
Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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1992.10a
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pp.106-110
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1992
This paper is an experimental study on shear capacity of the high strength R/C beams with a shear span-depth ratio between 1.5 and 2.5. a total of 15 beams was tested to determine diagonal cracking and ultimate shear strength. The major variables are shear span-depth ratio (a/d=1.5, 2.0. 2.5) , vertical shear reinforcements ratio(Vs = 0 , 25, 50, 75, 100% ( Vs = Pv/Pv(ACI)), and concrete compressive strength (f'c= 747㎏/㎠). Test results indicate that ACI 318-89 Eq(11-31) generally underestimates shear strength carried by vertical shear reinforcements, and the mode of failure may change from shear tension to shear compression for the beams having higher Vs than 75%, thus the effectiveness of r-fy on ultimate shear strength (vu) decreased.
In this study, the propagation behavior of fatigue crack effected hole defects was investigated under mixed-mode I+II loading. To create mixed-mode stress field at crack tip, the compact tension shear (CTS) specimen and loading device were used in this tests. The propagation experiments of fatigue crack were performed by changing of the loading application angle(${\phi}$) and the distance(L) estimated from pre-crack tip to hole center located side by side by side with a pre-crack. As L changes, the variation for propagation aspect of fatigue crack, fatigue life and crack propagation rate were examined under mixed-mode loading. Under mixed-mode loading, the propagation rate of fatigue crack increased while the propagation direction changed dramatically because of the interference of hole defects.
Bolted connector could be an alternative to replace the conventional welded headed stud in steel-ultra high performance concrete (UHPC) lightweight composite structures. In this paper, a novel demountable bolted shear connector, consisting of a high-strength bolt (HSB) and a specially-designed nut which is pre-embedded in a thin UHPC slab, is proposed, which may result in the quick installation and disassembly, due to the mountable, demountable and reusable features. In order to study the shear behavior of the new type of bolted shear connector, static push-out tests were conducted on five groups of the novel demountable bolted shear connector specimens and one group of conventional welded headed stud specimen for comparison. The effect of the bolt shank diameter and aspect ratio of bolt on failure mode, shear stiffness, peak slip at the steel-UHPC interface, shear strength and ductility of novel bolted connectors is investigated. Additionally, design formula for the shear strength is proposed to check the suitability for assessment of the novel demountable bolted shear connectors.
This paper presents the test results on the shear performance of large-size reinforced concrete beams using recycled fine aggregate to evaluate its applicability to structural concrete. The performance of these beams is compared to that of similar beams casted with natural coarse and fine aggregates. All of the beam specimens without shear reinforcement had $400mm{\times}600mm$ rectangular cross section and a shear span ratio (a/d) of 5.0. Five concrete mixtures with different replacement levels of recycled fine aggregates (0, 30, 60, 70 and 100%) were used to obtain a nominal concrete compressive strength of 28MPa. The test results of load-deflection curve, shear deformation, diagonal cracking load, crack pattern, ultimate shear strength, and failure mode are examined and compared. In addition, code and empirical equations from KCI, JSCE, CSA, Zsutty, and MCFT were considered to evaluate the applicability of these equations for predicting shear strength of reinforced concrete beam with recycled fine aggregate. The results showed that the overall shear behavior of reinforced concrete beams incorporating less than 60% recycled fine aggregate was comparable with that of conventional concrete beam. The MCFT gave good prediction and other code equations were conservative in predicting the shear strength of the tested beams. The beam specimens with replacement of 70 and 100% of natural fine aggregates by recycled fine aggregates showed different failure mode than other tested beams.
This paper experimentally investigates the steady shear behaviors of electro-rheological(ER) fluids under flow mode at high pressure level. As for the ER fluid to be tested, two types of ER fluids are employed; water-based ER fluids (ERF 1, ERF 2) and water-free ER fluid(ERF 3). The water-based ER fluids are composed inhousingly, and the concentrations of dispersed particles are 20 wt% and 30 wt% for ERF 1 and ERF 2, respectively. To generate the flow mode at high pressure, an experimental apparatus operated by two-way hydraulic cylinder is constructed and utilized. The pressure difference is measured by the pressure sensor, while the flow rate is calculated using the measured data of the displacement sensor(LVDT). Consequently, the shear stress and shear rate are distilled by incorporating the measured data; the pressure difference and the flow rate.
Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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v.17
no.7
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pp.875-880
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2007
Scientific challenges in the field of MR(magnetorheological) fluids and devices consist in the development of MR devices, the mathematical modeling and simulation of MR devices, and the development of (optimal) control algorithm for MR device systems. To take a maximum advantage of MR fluids in control applications a reliable mathematical model, which predicts their nonlinear characteristics, is needed. A inverse model of the MR device is required to calculate current(or voltage) input of MR damper, which generates required damping force. In this paper, we implemented test a bench for shear mode rotary MR damper and laboratory tests were performed to study the characteristics of the prototype shear-mode rotary MR damper. The direct identification and inverse dynamics modeling for shear mode rotary MR dampers using multi-layer neural networks are studied.
With the advantages of large span, light deadweight and convenient construction, the steel-concrete composite beam (SCCB) has been rapidly developed as a medium span bridge. Compared with common beams, the global stiffness of SCCB is discontinuous and in a staged distribution. In this paper, the analysis model for the simply-supported SCCB is established and the vibration equations are derived. The natural vibration characteristics of a simply-supported SCCB are analyzed, and are compared with the theoretical and experimental results. A curvature mode measurement method is proposed to identify the shear connector damage of SCCB, with the stiffness reduction factor to describe the variation of shear connection stiffness. By analysis on the $1^{st}$ to $3^{rd}$ vertical modes, the distribution of shear connectors between the steel girder and the concrete slab are well identified, and the damage locations and failure degrees are detected. The results show that the curvature modes can be used for identification of the damage location.
This study utilized a high speed lap-shear test to evaluate the mechanical behavior of Sn-37Pb/Cu and Sn-37Pb/Electroless Nickel immersion Gold under bump metallization solder joints under high speed loading and hence the drop reliability. The samples were aged for 120 h at different temperatures ($120^{\circ}C,\;150^{\circ}C,\;170^{\circ}C$) and afterward tested at different displacement rates (0.01 mm/s to 500 mm/s) to examine the effects of aging on the drop life reliability. The combination of the stress-strain graphs captured from the shear tests and identifying a fracture mode dominant in the samples for different strain rates leads us to conclude that the drop reliability of solder joints degrades as the aging temperature increases, possibly due to the role of the IMC layer. This study successfully demonstrates that the analysis based on a high speed lap-shear test could be critically used to evaluate the drop reliability of solder joints.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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