• 터널과지하공간
• /
• 제13권6호
• /
• pp.465-475
• /
• 2003

본 논문은 지하공동이 건설되는 지역을 대상으로 공동내 지하수 유입량을 계산하기 위하여 영국의 AEA Technology에서 개발한 NAPSAC과 NAMMU를 이용하여 수치 모델링을 실시하였다. 이것은 3차원의 파쇄된 매질에서 지하수 유동에 대하여 아주 유효한 유한요소 소프트웨어 패키지이다. 모델링에 사용된 입력자료는 지표조사, 시추조사, 단일공 수리시험 자료 등을 이용하여 산출하였다. 공동내 지하수 유입량을 보다 정확히 산출하기 위하여 이방성 수리전도도를 고려하였으며 이방성 수리전도도값은 연구지역에 분포하는 균열체계의 확률적 분포특성이 반영된 균열망에서 역산되었다. 연속체 개념의 수치모델링을 통하여 평수기, 갈수기와 풍수기시의 지하 공동내 유입량, 유동시간, 유동경로의 변화를 계산하였다.

• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제27권1호
• /
• pp.1-12
• /
• 2015

잘 접합된 볼트접합부는 볼트의 전단파단이 발생할 때 까지 지압 메커니즘에 의하여 훌륭한 연성거동을 보인다. 이러한 볼트접합부에 내재된 연성 능력을 최대한 활용한다면 중력하중, 풍하중, 지진하중 등 다양한 하중에 대하여 활용하여 접합비용의 경제성 제고에 기여할 수 있다. 편심하중을 받는 볼트접합부의 경우 보수적인 탄성해석법과 합리적으로 볼트접합부의 연성거동을 활용할 수 있는 극한강도 해석법이 존재하나 기존의 극한강도해석법은 오늘날 다양한 소재와 설계조건의 다양화에도 불구하고 하나의 소재와 조건으로 이루어진 실험식에 의존하고 있다. 본 연구의 주된 목적은 체계화된 단일볼트의 실험을 기반으로 볼트의 일반화된 힘-변형 관계식을 정립하는 것이다. 실험결과를 토대로 볼트접합부의 기하학적인 요소(볼트의 직경, 플레이트의 두께) 및 강도가 힘-변형 관계에 주된 영향을 미치는 요소라는 것을 알 수 있다. 실험결과를 순간중심회전법에 적용하여 보다 정확하고 경제적인 편심하중을 받는 군볼트 접합부 설계가 가능하다.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제1권1호
• /
• pp.17-32
• /
• 2001

The Rosette-joining system is a completely new press-joining method for cold-formed steel structures. One Rosette-joint has a shear capacity equal to that of approximately four screws or rivets. The Rosette thin-walled steel truss system presents a new fully integrated prefabricated alternative to light-weight roof truss structures. The trusses are built up on special industrial production lines from modified top hat sections used as top and bottom chords and channel sections used as webs which are joined together with the Rosette press-joining technique to form a completed structure easy to transport and install. A single web section is used when sufficient but can be strengthened by double-nesting two separate sections or by using two lateral profiles where greater compressive axial forces are met. An individual joint in the truss can be strengthened by introducing a hollow bolt into the joint hole. The bolt gives the connection capacity a boost of approximately 20%. A series of laboratory tests have been carried out in order to verify the Rosette truss system in practice. In addition to compression tests on individual sections of different lengths, tests have also been done on small structural assemblies and on actual full-scale trusses of a span of 10 metres. Design calculations have been performed on selected roof truss geometries based on the test results, FE-analysis and on the Eurocode 3 and U.S.(AISI) design codes.

• Smart Structures and Systems
• /
• 제29권3호
• /
• pp.445-455
• /
• 2022

Steel anchor bolts are installed in concrete using a variety of methods. One of the most common methods of anchor bolt installation is using epoxy resin as an infill material injected into the drilled hole to act as a bonding material between the steel bolt and the surrounding concrete. Typical design standards assume uniform stress distribution along the length of the anchor bolt accompanied with single crack leading to pull-out failure. Experimental evidence has shown that the steel anchor bolts fail owing to the multiple failure patterns, hence these design assumptions are not realistic. In this regard, the presented research work details the analytical model that takes into consideration multiple micro cracks in the infill material induced via impact loading. The impact loading from the Schmidt hammer is used to evaluate the bond condition bond condition of anchor bolt and the epoxy material. The added advantage of the presented analytical model is that it is able to take into account the various type of end conditions of the anchor bolts such as bent or U-shaped anchors. Through sensitivity analysis the optimum stiffness and shear strength properties of the epoxy infill material is achieved, which have shown to achieve lower displacement coupled with reduced damage to the surrounding concrete. The accuracy of the presented model is confirmed by comparing the simulated deformational responses with the experimental evidence. From the comparison it was found that the model was successful in simulating the experimental results. The proposed model can be adopted by professionals interested in predicting and controlling the deformational response of anchor bolts.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제36권3호
• /
• pp.1-8
• /
• 2008

볼트 간격에 따른 국내산 낙엽송 집성재 이중 볼트접합부의 내력성능을 검토하기 위하여 휨 type 전단강도실험을 실시하였다. 전단시편은 강판삽입형 볼트접합부 시편으로서 볼트구멍은 볼트직경(12 mm, 16 mm), 볼트 개수(단일 볼트 : Control, 이중 볼트), 볼트 열 방향(섬유평행 : Type-A, 섬유직교 : Type-B) 그리고 볼트 간격(Type-A : 4 d, 7 d, Type-B : 3 d, 5 d)을 달리하여 제작하였다. 조건에 따른 볼트접합부의 강도성능과 파괴형상을 비교, 검토하였다. 설계표준(KBCS, 2000)시 볼트간격이 감소된 기준허용전단내력에 대한 저감계수를 산출하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 1) 단일 볼트접합부와 Type-A의 이중 볼트접합부의 볼트 한 개당 지압응력은 볼트의 직경, 볼트 간격과 비례 관계를 보여주었다. Type-B의 지압응력은 볼트의 직경이 증가할 때 감소하였고, 볼트 간격이 증가할 때 2~10% 정도 감소하였다. 2) 단일 볼트접합부와 Type-A의 이중 볼트접합부의 파괴형상은 연단거리 방향으로 할렬파단이 일어났다. Type-B의 경우 볼트간격이 3 d일 때 인장부위 볼트가 압축부위 볼트보다 더 굴곡되었고 인장부위볼트에서 할렬파단이 시작되었다. 5 d 시편의 경우 인장부위와 압축부위 볼트의 굴곡은 비슷하게 나타났으며, 압축부위볼트에서 할렬파단이 시작되었다. 3) 설계표준시 기준볼트 간격(Type A : 7 d, Type B : 5 d)에 따른 항복하중을 무차원화시켜 저감계수를 산출하였다. 12 mm 볼트접합부의 경우 Type-A인 볼트 간격 4d와 단일 볼트접합부의 저감계수는 각각 0.87, 0.55였고 Type-B인 볼트 간격 3 d와 단일 볼트접합부의 저감계수는 0.91, 0.55였다. 16 mm 볼트접합부의 경우 Type-A인 볼트 간격 4 d와 단일 볼트접합부의 저감계수는 0.96, 0.76이었고 Type-B인 볼트 간격 3 d, 단일 볼트접합부의 저감계수는 0.91, 0.77이었다.

• 대한소아치과학회지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.554-563
• /
• 1999

심미적 수복재료인 복합 레진과 글래스 아이오노머 시멘트는 중합방식에 따라 화학중합형, 광중합형, 그리고 이 두 가지 중합방식을 겸비한 이중중합형으로 분류할 수 있다. 화학중합형과 광중합형에 대해서는 지금까지 다수의 보고가 있었으나, 충전용 복합 레진의 경우 이들과 이중중합형을 비교한 예는 아직 찾기 힘든 실정이었으므로, 이러한 관점에서의 연구가 필요할 것으로 사료되었다. 이 연구에서는 이중중합 수복재가 단일중합방식에 비해 어떠한 특성을 보이는지를 탐구하고자 하였다. 사용된 재료는 광중합형 복합 레진인 Veridonfil-Photo와 이중중합형인 Bis-core, 이중중합형의 글래스 아이오노머 시멘트인 Fuji II LC와 화학중합형인 Ketac-fil을 사용하였다. 가로 30mm, 세로 30mm, 높이 1mm와 3mm인 두 종류의 아크릴릭 몰드 중앙에 직경 7mm의 hole을 형성하여 여기에 4종의 수복재를 충전하였다. 충전 직후부터 시작하여 24시간 경과시까지 일정 시간의 간격으로 표면, 1mm, 3mm 깊이에서의 경도를 미세경도계(Shimadzu Micro Hardness Tester HMV-2000, Shimadzu Co. Japan)로 측정하였다. 측정치를 통계처리하여 얻은 결과는 다음과 같다. 1. 4 종의 수복재 모두에서, 중합직후에 비해 24시간 경과후의 미세경도가 증가되었다. 2. 중합 직후부터 24시간 경과시점까지의 미세경도를 측정한 결과, Ketac-fil을 제외한 나머지 수복재에서는 각 깊이간 경도의 차이가 있었다. 3. 각 수복제의 최종중합에 도달하는 시간을 조사한 결과, 이중중합형이 3min의 깊이에서 광중합형이나 화학중합형에 비해 중합이 더 오래 지속된 것으로 나타났다. 이상의 결과에서 조사광이 충분히 도달하지 못하여 중합이 현저히 떨어지는 수복재의 심부에도 이중중합방식을 사용할 경우에는 지속적인 중합반응이 일어나 중합도가 증가하는 것으로 나타났다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제39권6호
• /
• pp.779-788
• /
• 2019

컴팩션 그라우팅 공법, 일명 CGS (Compaction Grouting System) 공법은 저유동성 그라우트재의 주입을 통해 주변 지반을 압밀·다짐하여 원지반의 물성 향상은 물론 지중 그라우트 구근체의 형성을 통해 복합지반 거동을 기대함으로써 지반을 개량하는 공법이다. 그러나 기존 컴팩션 그라우팅 공법에 사용되는 펌프는 한 번에 여러 공을 동시에 주입하기 어려워 시공 물량이 많아 신속함이 요구되는 공사 시에 시공 효율성 확보가 어려웠다. 따라서 본 논문에서는 3공까지 동시주입이 가능한 다중 동시주입 컴팩션 그라우팅 공법을 개발하여 현장시험을 통해 지반 보강효과의 적용성을 평가하였다. 현장시험은 점성토 연약지반에 단일공과 3공 삼각 배열로 각각 시험시공하고 그라우팅 주입 전·후 표준관입시험(SPT)을 수행하여 그 결과를 비교·분석하였다. 최종적으로 점성토 연약지반에서 다중 동시주입 컴팩션 그라우팅 공법의 적용 시, 요구되는 적정 동시주입 이격거리와 충분한 지반 안정화 시간 확보의 중요성에 대해 제언하였다.

• 지질공학
• /
• 제22권2호
• /
• pp.233-241
• /
• 2012

이 연구의 목적은 현장의 지중열교환기에서 조건별 지중열전도도, 유속, 유량 및 파이프관내 압력을 측정하고, 이들 시험자료들을 분석하여 지열응용의 효율성을 평가하는데 있다. 규정에 따라 현장측정 장비를 설치한 후 3가지 다른 경우에서 각각 열전도도를 얻었다. 2차와 3차 경우의 결과를 바탕으로, 동일한 암반 지중하에서 다른 깊이(506 m, 151 m), 다른 파이프관경(65 mm, 30 mm)별 얻어진 열전도도는 각각 k=2.9, k=2.8로 크게 차이가 나지 않았다. 4차 경우는 2차 경우와 같은 조건의 심도 지중하에서도 이중관일 경우에는 열전도도가 k=2.5로 크게 차이 나지 않았다. 이러한 결과는 지열이용 시, 같은 지질일 경우 깊이가 중요한 변수가 될 수 있음을 보여 주고 있다. 또한 이 시험에서 얻은 물의 유속과 물의 유량 측정값 및 열전도도를 시뮬레이션 분석한 결과, 지열시스템의 운영 시 심도 506 m 지열공 한개가 심도 151 m 지열공 3개 운영보다 더 경제적임이 확인되었다. 비슷한 지중열전도도 환경에서 0.8 m/sec로 같은 유속일 경우 약 4배의 유량($9.3{\sim}9.8m^3/d$, $2.3{\sim}2.5m^3/d$)의 차이를 보였다. 특히 대도시 건물 밀집형 지대 또는 지가가 비싸서 간접비가 많이 발생하는 대도시 지역에서는 훨씬 더 경제적일 것으로 판단된다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
• /
• 제65권6호
• /
• pp.779-789
• /
• 2022

Objective : To analyze the effects of the number and shape of fenestrations on the mechanical strength of pedicle screws and the effects of bone cement augmentation (BCA) on the pull-out strength (POS) of screws used in conventional BCA. Methods : For the control group, a conventional screw was defined as C1, a screw with cannulated end-holes was defined as C2, a C2 screw with six pinholes was defined as C3, and the control group type was set. Among the experimental screws, T1 was designed using symmetrically placed thru-hole type fenestrations with an elliptical shape, while T2 was designed with half-moon (HM)-shaped asymmetrical fenestrations. T3 and T4 were designed with single HM-shaped fenestrations covering three pitches and five pitches, respectively. T5 and T6 were designed with 0.6-mm and 1-mm wider fenestrations than T3. BCA was performed by injecting 3 mL of commercial bone cement in the screw, and mechanical strength and POS tests were performed according to ASTM F1717 and ASTM F543 standards. Synthetic bone (model #1522-505) made of polyurethane foam was used as a model of osteoporotic bone, and radiographic examinations were performed using computed tomography and fluoroscopy. Results : In the fatigue test, at 75% ultimate load, fractures occurred 7781 and 9189 times; at 50%, they occurred 36122 and 82067 times; and at 25%, no fractures occurred. The mean ultimate load for each screw type was 219.1±52.39 N for T1, 234.74±15.9 N for T2, 220.70±59.23 N for T3, 216.45±32.4 N for T4, 181.55±54.78 N for T5, and 216.47±29.25 N for T6. In comparison with C1, T1, T2, T3, T4, and T6 showed significantly different ultimate load values (p<0.05). However, when the values for C2 and the fenestrated screws were evaluated with an unpaired t test, the ultimate load value of C2 significantly differed only from that of T2 (p=0.025). The ultimate load value of C3 differed significantly from those of T1 and T2 (C3 vs. T1 : p=0.048; C3 vs. T2 : p<0.001). Linear correlation analysis revealed a significant correlation between the fenestration area and the volume of bone cement (Pearson's correlation coefficient r=0.288, p=0.036). The bone cement volume and ultimate load significantly correlated with each other in linear correlation analysis (r=0.403, p=0.003). Conclusion : Fenestration yielded a superior ultimate load in comparison with standard BCA using a conventional screw. In T2 screws with asymmetrical two-way fenestrations showed the maximal increase in ultimate load. The fenestrated screws can be expected to show a stable position for the formation of the cement mass.