• 제목/요약/키워드: Stress release zone

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Investigation lateral deformation and failure characteristics of strip coal pillar in deep mining

  • Chen, Shaojie;Qu, Xiao;Yin, Dawei;Liu, Xingquan;Ma, Hongfa;Wang, Huaiyuan
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제14권5호
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    • pp.421-428
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    • 2018
  • In deep mining, the lateral deformation of strip coal pillar appears to be a new characteristic. In order to study the lateral deformation of coal-mass, a monitoring method and monitoring instrument were designed to investigate the lateral deformation of strip coal pillar in Tangkou Coalmine with the mining depth of over 1000 m. Because of without influence of repeated mining, the bedding sandstone roof is easy to break and the angle between maximum horizontal stress and the roadway is small, the maximum lateral deformation is only about 287 mm lower than the other pillars in the same coalmine. In deep mining, the energy accumulation and release cause a discontinuous damage in the heterogeneous coal-mass, and the lateral deformation of coal pillar shows discontinuity, step and mutation characters. These coal-masses not only show a higher plasticity but also the high brittleness at the same time, and its burst tendency is more obvious. According to the monitoring results and theoretical calculations, the yield zone of the coal pillar width is determined as 15.6 m. The monitoring results presented through this study are of great significance to the stability analysis and design of coal pillar.

콘크리트의 연속적인 균열성장에 대한 수정 특이-파괴진행대 이론 (Modified S-FPZ Model for a Running Crack in Concrete)

  • 연정흠
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제15권6호
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    • pp.802-810
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    • 2003
  • 이 논문에서는 균열성장에 따른 파괴기준의 변화를 고려할 수 있는 수정 특이-파괴진행대 이론이 제안되었다. 제안된 파괴이론의 파괴특성은 균열의 성장기준이 되는 미소균열단에서 에너지해방률과 미소균열단 뒤에 형성되는 파괴진행대에서 균열면 응력-변위 관계이다. 제안된 파괴이론에 의한 파괴에너지는 기존의 콘크리트 파괴실험 결과로부터 평가된 파괴에너지를 충분히 만족할 수 있었다. 실험자료의 분석결과는 파괴진행대에서 균열면 응력-변위 관계는 시험편의 기하학적 특성에 큰 영형을 받지 않으나, 에너지해방률의 파괴기준은 시험편의 기하학적 특성과 하중조건뿐만 아니라 균열성장길이에 영향을 받는 것을 보여준다. 25mm의 균열성장까지 일정한 값을 유지하던 에너지해방률은 균열성장에 대해 선형으로 최대 값까지 증가하였다. 충분한 크기의 시험편에서 최대 에너지해방률은 최대하중에서 발생되었으며, 최대하중 이후의 균열성장에 대해 이 값을 유지하였다. 균열성장에 따른 파괴기준의 변화는 미소균열의 성장과 국부화에 의한 것으로 판단된다. 에너지해방률에 의한 파괴기준의 평가는 콘크리트 파괴거동의 크기효과를 단순화하며, 미소균열의 성장과 국부화에 대한 정량화에 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

초임계 CO2 - 시멘트 반응 전후의 투수율 및 강도 변화 (Permeability and Strength of Cements Exposed to Supercritical CO2 for Varying Periods)

  • 이희권;김기덕;김태희;김교원
    • 지질공학
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    • 제26권1호
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    • pp.117-128
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    • 2016
  • 시멘트(KS-1 보통 포틀랜드와, Class G)을 이용하여, 시멘트-초임계CO2 반응실험과 반응 전/후 시료의 절대투수율 및 강도를 측정하였다. 시멘트 시료는 W/S (Water/Solid)와 fly ash 첨가량을 조절하여 제작하였다. 반응 전 시료의 투수율은 0.009~0.025 mD, 초임계CO2와 100일간 반응 한 시료의 투수율은 0.11~0.29 mD의 범위로 각각 측정되었다. 반응 후 시료의 투수율이 높게 측정된 이유는, 반응 시료들이 겪은 응력해방으로 인해 균열이 발생하였기 때문이다. 그러나 측정된 투수율은 대부분의 시료에서 API가 추천하는 최대허용 투수율(=0.2 mD)보다 낮다. 초임CO2에 의한 시멘트 변질은 시료 전체가 아닌 시료의 가장자리에서 일정 두께로 시료의 내부로 발생하였다. 반응영역의 비커스 경도 값이 비반응영역의 것보다 훨씬 높게 측정되었다. 또한 대부분의 시료에서 반응영역 내에서 경도값이 증가한 후 감소하는 현상이 관찰 되었다. 경도값의 증가는 탄산화로 인한 밀도증가, 공극률 감소, 그리고 경도값 감소는 낮은 강도를 갖는 비정질 규산염수화물의 생성이 원인이다.

Humic Acid Confers HIGH-AFFINITY K+ TRANSPORTER 1-Mediated Salinity Stress Tolerance in Arabidopsis

  • Khaleda, Laila;Park, Hee Jin;Yun, Dae-Jin;Jeon, Jong-Rok;Kim, Min Gab;Cha, Joon-Yung;Kim, Woe-Yeon
    • Molecules and Cells
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    • 제40권12호
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    • pp.966-975
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    • 2017
  • Excessive salt disrupts intracellular ion homeostasis and inhibits plant growth, which poses a serious threat to global food security. Plants have adapted various strategies to survive in unfavorable saline soil conditions. Here, we show that humic acid (HA) is a good soil amendment that can be used to help overcome salinity stress because it markedly reduces the adverse effects of salinity on Arabidopsis thaliana seedlings. To identify the molecular mechanisms of HA-induced salt stress tolerance in Arabidopsis, we examined possible roles of a sodium influx transporter HIGH-AFFINITY $K^+$ TRANSPORTER 1 (HKT1). Salt-induced root growth inhibition in HKT1 overexpressor transgenic plants (HKT1-OX) was rescued by application of HA, but not in wild-type and other plants. Moreover, salt-induced degradation of HKT1 protein was blocked by HA treatment. In addition, the application of HA to HKT1-OX seedlings led to increased distribution of $Na^+$ in roots up to the elongation zone and caused the reabsorption of $Na^+$ by xylem and parenchyma cells. Both the influx of the secondary messenger calcium and its cytosolic release appear to function in the destabilization of HKT1 protein under salt stress. Taken together, these results suggest that HA could be applied to the field to enhance plant growth and salt stress tolerance via post-transcriptional control of the HKT1 transporter gene under saline conditions.

만성구속스트레스 동물모델에 대한 JG02의 항우울 효과 (Antidepressant Effects of JG02 on Chronic Restraint Stress Animal Model)

  • 유동근;서영경;이지윤;김주연;정진형;최정준;정인철
    • 동의신경정신과학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.209-220
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    • 2019
  • Objectives: As a general emotion, everyone can temporarily experience depression, but depressive disorder is a disease that excessively affects daily life. Among the various causes of depression, the deficiency of monoamine-based neurotransmitters such as serotonin and epinephrine are considered significant. Thus, antidepressants that target monoamines are used frequently. However, side effects such as nausea, vomiting, insomnia, anxiety, and sexual dysfunction are observed. Thus, it is necessary to develop a new therapeutic agent with fewer side effects. In this study, we investigated the antidepressant effect of JG02, used to treat depression by normalizing the flow of qi (氣) in Korean medicine. Methods: C57BL/6 mice were selected and randomly divided into six groups: normal, control, amitriptyline, and JG02 (50, 125, 250 mg/kg), respectively. Except for normal, depression was induced by applying restraint stress at the same time for six hours daily for 14 consecutive days. Saline, amitriptyline or JG02 samples were orally administered two hours before applying the stress. After that, a forced swimming test and an open field test were performed. Additionally, serum corticosterone, serotonin mRNA, BDNF mRNA, and protein in the hippocampal region were measured and compared. Results: JG02 decreased immobility time rate in the FST and increased the zone transition number and travel distance in the OFT. Also, JG02 inhibited the release of serum corticosterone, and increased serotonin, BDNF gene expression, and BDNF protein in the hippocampus. Conclusions: In this study, JG02 showed significant antidepressant effects on the chronic restraint stress mice model. When further research is performed based on JG02, the development of a new antidepressant is considered highly possible.

피로와 파괴력학(I)

  • 최용식
    • 기계저널
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    • 제16권4호
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    • pp.41-48
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    • 1976
  • 재료의 피로문제에 대해서는 꽤 오래 전부터 많은 연구가 이루어져왔고, 피로의 현상파악에서부 터 피로이론의 구명, 나아가서는 실제문제로서의 피로설계, 피로수명예측 등에 기여한 업적은 아 주 크다 하겠다. 그러나 종래의 피로문제연구의 방향이, S-N 곡선에서 얻어지는 피로한계강도 (더 정확한 표현으론 피로파괴한계강동)에 바탕을 두고, 정력확적인 설계관례인 안전계수의 도입 을 빌려, 피로강도를 실용화할려는 선에서 이루어져 왔다고 보겠다. 재료의 피로한계강도란, 그 정의로 미루어, 다분히 정적으로는 극한강도 또는 피로강도의 개념에 견주어 질 수 있는 공칭응 력으로써 탄성학적으로 해석될 수도 없고, 다만 탄역성이론의 개념을 바탕으로 근사해석례만이 허용되고 있을 뿐이다. 재료에는 소위 평활재이건 절결재이건 간에 또 검출여부에 관계없이, 내외 부에 대소각종의 결함이나 역학적 불연속부가 잠재해있음은 이미 공지의 사실이며, 이들 결합, 불 연속부등이 외하중하에서 응분의 응력집중원이 되어 재료를 전반적인 파괴로 몰고 갈 수 있다 함 도, 또한 이러한 역학적거동이 피로파괴에 까지 확장해석될 수 있을 것이란 것도 이미 잘 알려져 있는 터이라 하겠다. 재료내외부의 제결합을 응력집중이 극대인 crack로 대체해서 외하중하에서 의 응력장거동을 해석한 선형탄성파괴역학(LEFM)은, 바로 이러한 실제재료의 강도설계에 보다 큰 정확성을 부여한 방법론적 학문이라 하겠고, 나아가서는 재료의 파괴기구를 파헤치는데 진일 보적인 역학적인 수법이라 하겠다. 취성파괴, 연성파괴에 바탕을 둔 파괴역학(LEFM)을 피로파괴 에 적용시키는 데는 상당한 문제점들을 수반할 것임은 충분히 인지되나, 제한된 경계조건하에서 의 적용 예는 종래의 어떤 방법에 의한 것 보다도 피로강도설계, 안전사용 피로수명예측 등에 획기적인 진전을 보여주고 있다. 파괴역학은 crack 재의 강도학이고, 더 구체적으로 음력학대계수 (stress intensity factor) K 또는 이와 연연되는 parameter 인 strain energy release rate(G), crack-tip plactic zone size r$_{p}$,.rho., crack-tip opening displacement .phi., strain intensity 등을 쓰는 재료강도학이기 때문에, 이 수법을 피로파괴에 적용시킴은, 종래의 공칭응력으로 피로 문제를 다루던 방법과는 판이하다 하겠다. 본고에선 파괴역학의 관점에서 피로구열의 안정성장을 논하고, 과거 10여년간의 피로 crack문제에 대한 연구방법, 실험방법 등을 소개하는 방향으로 고 를 진행시켜 나가겠다.

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건축문화재 지진 위험도 평가를 위한 지반의 내진해석 : 서울지역을 중심으로 (Seismic Analysis of Ground for Seismic Risk Assessment of Architectural Heritage in Seoul)

  • 한중근;전성곤;홍기권
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제12권4호
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    • pp.133-141
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    • 2013
  • 본 연구에서는 시울지역 내 분포하고 있는 15개 지역의 문화재 주변지반에 대하여 표면파탐사를 바탕으로 하는 지반조사결과를 이용하여 수치해석 기반의 3차원 내진해석을 수행하였으며, 해석결과를 기반으로 지반변위를 분석하였다. 해석결과, 지반의 변위는 (구)공업전습소 본관이 최대 약 9.7mm로 나타났다. 이와 같이 변위가 작게 나타난 원인은 문화재가 위치한 지역의 토층이 매우 단단하기 때문으로 표면파 탐사를 통해서 분석된 지반가속도를 비교해 보아도 하부에 매우 단단한 암층이 존재하는 것으로 확인되었다. 그러나 낙성대 삼층석탑에 있어서, 지반 자체의 변위는 다른 지역과 유사하게 나타났으나 화강암으로 구성된 석탑은 상부에서 최대 30mm의 변위를 나타냈다. 이는 낙성대 삼층석탑을 지지지하는 지반의 경우 지진파에 대한 상호 보완을 할 수 있는 구조, 즉 지반반력으로 인한 감쇠효과가 나타나기 때문에 지반의 변위 자체는 작게 해석되었으나 상부 구조물의 경우에는 지진파가 작용하였을 때 응력해방에 기인하여 변위가 가장 많이 발생한 것으로 판단된다.

증기발생기 전열관 확관천이부위 축방향 관통균열의 관막음 기준에 관한 연구 (Study on Plugging Criteria for Thru-wall Axial Crack in Roll Transition Zone of Steam Generator Tube)

  • 박명규;김영종;전장환;김종민;박준수
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제20권9호
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    • pp.2894-2900
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    • 1996
  • The stream generator tubes represent an integral part of a major barrier against the fission product release to the environment. So, the rupture of these tubes could permit flow of reactor coolant into the secondary system and injure the safety of reactor coolant system. Therefore, if the crack was detected during In-Service Inspection of tubes the cracked tube should be evaluated by the pulgging criteria and plugged or not. In this study, the fracture mechanics evaluation is carried out on the thru-wall axial crack due to Primary Water Stress Corrosion Cracking in the roll transition aone of steam generator tube to help the assurence the integrity of tubes and estabilish the plugging criteria. Due to the Inconel which is used as tube material is more ductile than others, the plastic instability repture theory was used to calculate the critical and allowable crack length. Based on Leak Before Break concept the leak rate for the critical crack length and the allowable leak rate are compared and the safety of tubes was given.