• 한국해양공학회지
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• 제31권4호
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• pp.288-298
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• 2017

A study of the damage evolution laws for ductile materials was carried out to predict the ductile fracture behavior of a marine structural steel (EH36). We conducted proportional and non-proportional stress tests in the experiments. The existing 3-D fracture strain surface was newly calibrated using two fracture parameters: the average stress triaxiality and average normalized load angle taken from the proportional tests. Linear and non-linear damage evolution models were taken into account in this study. A damage exponent of 3.0 for the non-linear damage model was determined based on a simple optimization technique, for which proportional and non-proportional stress tests were simultaneously used. We verified the validity of the three fracture models: the newly calibrated fracture strain model, linear damage evolution model, and non-linear damage evolution model for the tensile tests of the asymmetric notch specimens. Because the stress evolution pattern for the verification tests remained at mode I in terms of the linear elastic fracture mechanics, the three models did not show significant differences in their fracture initiation predictions.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제22권3호
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• pp.311-330
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• 2006

Standard compression tests of steel fiber reinforced concrete (SFRC) cylinders are conducted to formulate compressive stress versus compressive strain relationship of SFRC. Axial pullout tests of SFRC specimens are also conducted to explore its tensile stress strain relationship. Cover concrete spalling and reinforcement buckling models developed originally for normal reinforced concrete are modified to extend their application to SFRC. Thus obtained monotonic material models of concrete and reinforcing bars in SFRC members are combined with unloading/reloading loops used in the cyclic models of concrete and reinforcing bars in normal reinforced concrete. The resulting path-dependent cyclic material models are then incorporated in a finite-element based fiber analysis program. The applicability of these models at member level is verified by simulating cyclic lateral loading tests of SFRC columns under constant axial compression. The analysis using the proposed SFRC models yield results that are much closer to the experimental results than the analytical results obtained using the normal reinforced concrete models are.

• 한국지반공학회논문집
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• 제27권7호
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• pp.69-79
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• 2011

실내시험은 다양한 응력조건과 배수조건의 모사가 가능하므로 상용 유한요소 해석프로그램의 입력변수 산정에 필수적인 요소가 되나 시료의 운송, 시료추출, 트리밍, 함수비 손실, 응력이완으로 인한 교란과 채취가 관입시의 교란으로 양질의 시료를 얻는데 한계가 있다. 이러한 한계를 극복하기 위하여 교란에 따른 시료의 변화를 이해하고 이를 실내 시험 결과로부터 입력변수 산정에 적용할 수 있는 방법을 찾아내는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 정확한 입력정수의 산정이 필수적인 연약점성토의 교란에 대한 영향을 파악하고자 정규압밀 점성토의 교란에 따른 강도 및 강성의 변화를 삽축시험기를 이용한 응력경로시험을 통하여 파악하였다. 그 결과, 교란의 정도가 강도에 미치는 영향은 크지 않았으나, 전단강성계수와 커플링강성계수의 변형률에 따른 감쇠 경향에는 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권11호
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• pp.1844-1853
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• 2001

In the present investigation, it was attempted to design the rolling pass schedule fur a clean steel of 0.1C-1.5Mn-0.25Si with the objective of the austenite grain refinement. As the method of approach, a coupled mathematical modeling technique was proposed which consists of a recrystallization model and a flow stress modes. The validity of the coupled model was examined through comparison with results of continuous and discontinuous compression tests at various temperatures, strains and strain rates. The coupled model was incorporated with the finite element method to set up a systematic design methodology far the rolling path schedule for austenite grain refinement. Two path schedules were obtained and discussed in the paper with regard to rolling path time, average grain size, grain size deviation in thickness, etc.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제13권4호
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• pp.149-162
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• 1997

주응력회전시 모래의 강도특성을 연구하기 위하여 일련의 응력경로에 대해 시험을 실시하였다. 이들 결과는 공시체의 높이에 따라 25cm와 40cm로 분류할 수 있으며 공시체에 작용된 토르 크(Torque)는 시계방향으로만 작용시켰다. 본 연구에서는 비 틀림전단시험시 주응력비에 대한 모래의 강도특성이 조사되었고 그 결과를 Lade의 파괴규준과 비교하여 보았다. 그리고 공시체높 이에 대한 영향을 고려하였다. 이들 시험결과로 부터 모래의 내부마찰각은 축차주응력비 $b:(\sigma_2 -\sigma_s)/(\sigma_2,-\sigma_3)$에 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 모래의 파괴강도는 응력경로에 영향을 받지 않고 현재의 응력상태에 의해 결정 되어지며 25cm와 40cm 높이의 공시체에 대한 비교로부터 단부구속의 영향은 발견할 수 없었다. 그리고 신장력이 작용된 b=0.5 이상인 시험에서는 변형을 국부현상에 의한 Necking현상이 발견되었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제21권4호
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• pp.83-98
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• 2005

본 연구에서는 포화 점성토지반 침하량의 합리적인 평가를 위한 새로운 개념의 응력경로법 적용방법을 제안하였다. 제안된 적용방법은 특정 점성토지반에 대해 구조물 침하와 관련하여 현장에서 나타날 수 있는 모든 응력변화 조건을 포괄하는 특성변형거동을 실험적으로 선행하여 평가한 다음, 이를 이용하여 일체의 추가적인 시험없이 발생가능한 다양한 현장조건에 대해 손쉽게 침하량을 평가하는 방법이다. 본 연구의 Part I에서는 이러한 새로운 침하량 평가개념의 실용화와 관련하여 포화 점성토지반의 침하관련 특성변형거동을 최소한의 시험만으로 효율적으로 평가하고 이를 바탕으로 임의의 응력변화 조건에 대해 손쉽게 변형거동을 예측하는 구체적인 방법을 개발하였으며, 그 적용성을 실제 사례를 통해 명확히 확인하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제7권2호
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• pp.133-141
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• 2005

저토피 구간에서 기존터널 하부에 새로운 터널을 교차하여 신설할 때에 하부 터널굴착으로 인하여 발생하는 교차부 주변지반의 거동을 대형모형실험과 수치해석을 통하여 연구하였다. 모형실험결과 교차 전 후의 하부터널 굴착에 따른 종방향 응력전이가 상부터널에 의하여 차단됨을 알 수 있었다. 수치해석결과에 의하면 측압계수 K = 0.38인 경우에 응력그림자 현상으로 단일터널 천단부에서의 최소주응력 감소는 상하교차터널의 천단에서보다 크게 발생한다. 직각교차터널에서는 기존상부터널의 영향으로 응력그림자 현상이 나타나 단일터널에 비하여 작은 응력감소를 보인다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제27권1호
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• pp.41-52
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• 2011

풍화토의 다짐성형 시료에 대한 삼축시험의 $K_0$ 압밀 결과를 바탕으로 불포화토에 대한 유효응력 가설을 검증하였다. 흡수응력 특성곡선은 함수특성에 관한 불포화토 거동을 기술하며, 전단강도나 함수특성곡선으로부터 구할 수 있다. 본 연구에서는 K0 압밀 경로도 흡수응력 특성곡선을 정의할 수 있음을 밝혔다. 그리고 흡수응력에 근거하여 유효응력을 정의할 수 있었다. 다양한 모관흡수력 하에서 $K_0$ 경로는 유효응력에 의하여 유일한 직선으로 기술될 수 있었다. 또한 측정된 $K_0$ 값은 유효응력에 의하여 임의의 모관흡수력에 대하여 일정한 값으로 분석되었다. $K_0$ 압밀경로로부터 구한 흡수응력 특성곡선은 파괴규준으로부터 구한 것과 일치한다. 특히 함수특성곡선으로부터 구한 흡수응력 특성곡선이 $K_0$ 압밀 경로 및 파괴시 응력에서 나타나는 유효응력 거동을 모두 일관되게 기술할 수 있었다. 흡수응력 특성곡선에 기반한 유효응력은 압밀에서 파괴에 이르는 불포화토의 전 거동을 기술할 수 있다.

• 한국안전학회지
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• 제21권4호
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• pp.19-24
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• 2006

Fatigue crack propagation tests for the brake disc cast iron were conducted for investigating fatigue crack propagation rate(da/dN), crack propagation path and fracture toughness($K_c$) of the material. The threshold stress intensity factor range, ${\Delta}K_{th}$, was found to be about $6MPa{\sqrt{m}}$ at the stress ratio of R = 0.1. Also, fracture toughness value was determined to be $24.7MPa{\sqrt{m}}$. Irregular fatigue fracture surfaces were observed, indicating that fatigue crack growth occurred at the interface between randomly scattered flak graphite and ferrite, where the interfacial strength was relatively weak.

• 한국지반공학회논문집
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• 제15권4호
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• pp.3-17
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• 1999

대응력반전시 모래의 거동을 연구하기 위하여 여러 가지 응력경로에 따른 비틀림전단시험이 수행되었다. 응력경로는 토르크의 작용방향에 따라 시계방향과 반시계방향으로 구분할 수 있으며 대응력반전을 포함하는 응력경로에 대한 소성변형률증분의 방향이 응력상태 및 응력증분의 방향과 비교된다. 이들 시험 결과로부터, St, Venant의 원리를 이용한 등방경화이론은 최초재하와 파괴점 부근에서 소성변형률증분의 방향이 응력의 방향과 일치하는 좋은 결과를 나타내었으나 응력반전에 의한 감하과 재재하 부분에서는 차이가 있는 것으로 나타났다.