본 연구에서는 현재 운영 중인 경상북도 영천시에 위치한 Y댐에 대하여 댐 축조재료 중 코어죤의 최대전단탄성계수 산정을 위한 합리적인 전단파속도를 산정하기 위하여 시추공을 이용한 크로스홀시험과 다운홀시험을 수행하였고, 지표탐사인 MASW(Multi-channel Analysis of Surface Wave, 다중수의 수진기를 이용한 주파수영역 표면파해석)와 반사법 탄성파탐사를 수행하였다. 현장시험으로부터 코어죤의 심도별 전단파속도를 산정하고 그결과들을 비교 분석하였다. 또한, 현장시험 결과와 Sawada의 경험적 제안식을 비교 분석하였다. 본 연구의 목적은 댐 코어죤의 심도별 전단파속도를 산정하기 위해 수행된 4종류의 현장시험 결과를 비교 분석하고, 시험결과와 경험적 제안식을 비교하여 경험식의 적정성을 판단하고, 기존댐 코어죤의 심도별 전단파속도를 합리적으로 산정하는 방법을 제안하는 데 있다. 시험결과, 측정심도 내(18m 이내)에서 다운홀시험, MASW, 반사법탐사에 의한 코어죤의 심도별 전단파속도 산출 결과는 유사한 결과를 보였으며, MASW와 반사법탐사의 경우에는 심도 30m까지 그 산출 결과가 거의 같은 것으로 나타났다. 기존 댐 로어죤의 심도별 전단파속도를 산출하고자 할 때 운영 중인 댐 코어죤에 시추공을 형성하는 것은 현실적으로 매우 어려운 사안임을 감안한다면 MASW나 반사법탄성파탐사와 같은 지표탐사에 의한 전단파속도 산정이 가장 현실적인 방법일 것으로 판단된다. 현장조사가 여의치 않거나 예비조사의 경우에는 기존의 방법과 같이 Sawada의 경험식을 이용할 수 있는데, 경험식을 이용할 경우 Sawada의 제안식 중 하한값을 적용하는 것이 합리적인 방법일 것으로 판단되었다.
본 연구는 강제라멘교각 접합부의 탄성거동에 대하여 검토한 것이다. 여기에서는 접합부 시험체의 실험결과와 FEM해석모델에 대한 결과를 비교하였다. 이와 같은 해석 및 실험결과를 비교 검토한 결과, 접합부 panel zone에서의 전단응력분포는 단면적비$(A_f/A_w)$에 따라 변화한다는 것과 전단지연(shear lag)현상에 의하여 플랜지에 발생하는 부가응력 또한 기존의 제안식과 현저한 차이가 있음을 알 수 있었다. 따라서 본 연구에서는 이상의 실험 및 해석결과를 기초로하여 접합부의 설계변수의 영향을 고려한 panel zone과 플랜지의 응력평가방법을 제안하였다.
In the micro hole punching, the size and shape of burr and burnish zone are very important factors to evaluate quality of micro holes which depend on punch-die clearance, strain rate, workpiece material and etc. To get micro holes with small burr and wide burnish zone for industrial demands, not only the parametric study but also a study on fracture behavior in shear band are necessary. In this study, 100 $\mu$m, 25 $\mu$m micro holes in diameter were fabricated on brass (Cu63/Zn37) and SUS 316 foils as aspect ratio 1:1, and the characteristics of micro holes was investigated comparing with those of macro holes over several mm by scanning electron microscopic views and section views. Like macro hole, micro hole is also composed of 4 portions, rollover. burnish zone, fracture zone and burr, and it shows similar fracture behavior in shear band. But by high strain rate (10$^2$∼10$^3$s$^{-1}$ ) condition unlike that of macro hole fabrication and by the increment of relative grain size in the direction of the workpiece thickness, fracture zone is not observed.
Six specimens are tested to investigate the cyclic behavior of beam-to-column abnormal joints in steel moment-resisting frames, which are designed according to the principle of strong-member and weak-panel zone. Key parameters include the axial compression ratio of column and the section depth ratio of beams. Experimental results indicate that four types of failure patterns occurred during the loading process. The $P-{\Delta}$ hysteretic loops are stable and plentiful, but have different changing tendency at the positive and negative direction in the later of loading process due to mechanical behaviors of specimens. The ultimate strength tends to increase with the decrease of the section depth ratio of beams, but it is not apparent relationship to the axial compression ratio of column, which is less than 0.5. The top panel zone has good deformation capacity and the shear rotation can reach to 0.04 rad. The top panel zone and the bottom panel zone don't work as a whole. Based on the experimental results, the equation for shear strength of the abnormal joint panel zone is established by considering the restriction of the bottom panel zone to the top panel zone, which is suitable for the abnormal joint of H-shaped or box column and beams with different depths.
If reinforced concrete beam exists crack, ultimate shear transfer strength and shear hardness of section with crack substantially decrease. In this study , five model beams were designed for the objective of clarfying contributions of three shear resistant elements : the compression zone of concrete, dowel action of tension reinforcement, aggregate interlock across cracks, The shear force carried by each resistant element was calculated from the detailed strain data on the contributions to the shear capacity of beams of the shear forces carried by the other three resistant element. The test result follows : 1) Compression zone of concrete (C)-56.2%, 2) Dowel action of tension reinforcement (D)-18.0%, 3)Aggregate Interlock(A)-25.8%.
A theoretical model was developed to predict the shear strength of slender reinforced concrete beams. The shear force applied to a cross-section of the beam was assumed to be resisted primarily by the compressive zone of intact concrete rather than by the tensile zone. The shear capacity of the cross section was defined based on the material failure criteria of concrete: failure controlled by compression and failure controlled by tension. In the evaluation of the shear capacity, interaction with the normal stresses developed by the flexural moment in the cross section was considered. In the proposed strength model, the shear strength of the beam and the location of the critical section were determined at the intersection between the shear capacity and shear demand curves. The proposed strength model was verified by the comparisons to prior experimental results.
본 연구의 목적은 MASW를 이용하여 산정한 사력댐 코어죤의 전단파속도 산정결과를 사례 분석하고, 그 결과를 기존 경험적 제안식과 비교하여 차이점을 파악하는데 있다. 또한, MASW 결과로부터 산정될 수 있는 코어죤의 깊이별 전단파속도 분포 범위를 제시하여 동적해석에 필요한 코어죤의 최대전단탄성계수 산정을 위한 기초자료를 제공하는데 있다. 사례분석 및 기존제안식과의 비교 결과, 댐 동적해석을 위해 MASW를 이용하여 코어죤의 전단파속도를 산정하는 경우, 심도 10m 이상에서는 거의 Sawada와 Takahashi의 제안식에 비해 작은 값을 산정하게 됨을 확인하였고, 현장여건에 의하거나 예비해석단계에서 MASW에 의한 탐사가 불가한 경우에는 Sawada와 Takahashi의 제안식 중 하한값에 대한 제안식을 사용하는 것이 보다 합리적임을 제안한다.
A solution is given for the elastodynamic problem of a crack perpendicular to the graded interfacial zone in bonded materials under the action of anti plane shear impact. The interfacial zone is modeled as a nonhomogeneous interlayer with the power-law variations of its shear modulus and mass density between the two dissimilar, homogeneous half-planes. Laplace and Fourier integral transforms are employed to reduce the transient problem to the solution of a Cauchy-type singular integral equation in the Laplace transform domain. Via the numerical inversion of the Laplace transforms, the values of the dynamic stress intensity factors are obtained as a function of time. As a result, the influences of material and geometric parameters of the bonded media on the overshoot characteristics of the dynamic stress intensities are discussed. A comparison is also made with the corresponding elastostatic solutions, addressing the inertia effect on the dynamic load transfer to the crack tips for various combinations of the physical properties.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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