• 제목/요약/키워드: Tensile Stiffness

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비보강 확장단부판 접합부에 체결된 고장력볼트의 지레작용력 및 축방향 인장강성에 대한 해석적 연구 (Analytical Study on the Prying Action Force and Axial Tensile Stiffness of High-Strength Bolts Used in an Unstiffened Extended End-Plate Connection)

  • 김희동;양재근;이형동
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제27권2호
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    • pp.251-260
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    • 2015
  • 단부판 접합부는 다양한 형태로 보-기둥 모멘트 접합부에 적용되고 있다. 이러한 단부판 접합부는 단부판의 두께 및 길이, 고장력 볼트의 개수 및 직경, 고장력볼트의 게이지 거리, 고장력볼트의 지레작용력, 용접부의 치수 및 길이 등에 따라서 상이한 거동특성, 강성 및 강도, 에너지소산능력의 변화를 나타낸다. 따라서 이 연구는 단부판의 두께 변화에 따른 인장측에 체결된 고장력볼트의 지레작용력 및 축방향 인장강성을 파악하고, 단부판의 거동특성에 영향을 미치는 이러한 변수들을 예측하기 위한 해석모델을 제안하기 위하여 진행하였다. 이를 위하여 이 연구에서는 단부판의 두께만을 변수로 선택하여 비보강 확장단부판 접합부에 대한 3차원 비선형 유한요소해석을 수행하였다.

성장방법이 서로 다른 탄소나노튜브의 인장시험 (Tensile test of multi-walled carbon nanotube with different growth methods)

  • 장훈식;이윤희;백운봉;박종서;남승훈
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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    • pp.200-203
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    • 2007
  • Carbon nanotubes (CNTs) have attracted an increasing attention due to their superior mechanical properties and potential application in industries. The strength of CNT has been predicted or calculated through several simulation techniques but actual experiments on stress-strain behavior are rare due to its dimensional limit, nanoscale positioning/manipulation, and instrumental resolution. We have attempted to observe straining responses of a multi-walled carbon nanotube (MWNT) with different growth methods by performing an in-situ tensile testing in a scanning electron microscope. Linear deformation and fracture behaviors of MWNT were successfully observed and its force-displacement curve was also measured from the bending stiffness and displacement of the force sensor and manipulator. We also obtained different tensile load of carbon nanotube with different growth methods.

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접합부 형태에 따른 접합부 인장성능에 관한 실험적 연구 (An experimental study on the tensile performance of joints depending on joint type)

  • 서현재;박종선;최은규;송제영;오상근
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2019년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.190-191
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    • 2019
  • In complex waterproofing method, the stability of the joint is an important factor. The joints should not be broken for repeated movements and tensile forces. Therefore, we tried to confirm the stability of joints in newly developed joints and general joints. Repeated fatigue resistance performance tests and joint tensile strength tests were carried out on four types of joints. The fatigue resistance performance test showed no abnormality in all four types. It was confirmed that the newly developed top-down joint has higher stiffness than existing joints.

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나노섬유 분산과 섬유 배향성에 따른 탄소섬유 나노 복합재료의 기계적 특성 (Mechanical Properties of Carbon Fiber Nano Composites for Nano-fiber Additives and Fabric Orientation)

  • 송준희;최준용;김연직
    • 대한금속재료학회지
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    • 제50권2호
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    • pp.93-99
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    • 2012
  • The mechanical properties of nano composites were evaluated for structural performance in order to enhance their applicability to the car and machine industrial fields. Carbon fiber reinforced plastics (CFRP) and GFRP were manufactured by vacuum-assisted resin transfer molding (VARTM) process with good mechanical properties. Tensile test was conducted to obtain the process factor of each composite. Also, carbon nano fiber (CNF) was dispersed in the composites and the relationship between the mechanical property and the CNF fraction was compared. The tensile strength and stiffness of 0/90 laminated CFRP were the best. CFRP/CNF (0.5 wt.%) was confirmed to be an excellent material for its elasticity and tensile strength.

섬유보강 고인장강도 콘크리트를 이용한 이중 콘크리트 보의 휨 거동 해석 (Flexural Behavior of Dual Concrete Beams Using Fiber Reinforced Concrete at Tensile Parts)

  • 박대효;부준성;조백순
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제13권6호
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    • pp.584-592
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    • 2001
  • 철근콘크리트보(reinforced concrete beam)는 콘크리트의 압축강도에 비해 낮은 인장강도로 인해 사용하중 단계에서 균열이 발생하게 된다. 발생된 균열에 의해 감소된 콘크리트의 휨강성은 전체적인 구조물의 강도와 강성을 감소시킨다. 인장강도 및 휨강도를 증가시킨 섬유보강 콘크리트(fiber reinforced concrete)를 인장영역에 이용함으로서 구조물의 강도와 강성을 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라 균열 및 처짐이 감소되는 효과가 있으므로 구조물의 전체적인 안전성과 사용성을 확보할 수 있다. 본 연구에서는 보통강도 콘크리트(normal strength concrete)와 고인장강도 콘크리트(high tensile strength concrete)의 합성으로 이루어진 이중 콘크리트보(dual concrete beam)의 힘의 평형조건과 변형률 적합조건을 이용하여 탄성해석과 극한해석 모델을 제안한다. 세 가지 종류의 철근비에 대해 각각 하나의 철근콘크리트보와 두 개의 이중 콘크리트보를 시험하여 이중 콘크리트보의 구조적 강성을 검토하였다. 이중 콘크리트보는 철근콘크리트보에 비해 약 30%이상의 극한하중의 증가를 나타내었고, 휨강성의 증가와 더불어 처짐이 감소되었다.

지오그리드의 시공중 손상 평가를 위한 실험적 연구 (Experimental Study for Installation Damage Assessment of Geogrid)

  • 조삼덕;이광우;오세용
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.27-36
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    • 2005
  • Geosynthetic reinforcements may be damaged during its installation in the filed. The installation damage mainly depends on two factors such as materials used and construction activities. This paper describes the results of a series of field tests, which are conducted to assess the installation damage of geogrid according to different maximum grain sizes of fills (40, 60, and 80 mm). These tests are done in three sites for twelve different kinds of geogrids. After field tests, the changes in tensile strength of the geogrids is determined from wide width tensile tests using both damaged and undamaged specimens. In the results of tests, tensile strength of the relatively flexible geogrids after field installation tests was decreased about from 20% to 40% according to the increment of the maximum grain size. On the other hand, for the relatively stiff geogrids, the loss of the tensile strength after site installation was examined below 5.2% independent of the maximum grain size of the soils. The results of this study show that the installation damage significantly depends on the stiffness of geogrid and is more obvious to a flexible geogrid and a fill material having higher maximum grain size.

인장철근배근량에 따른 U-플랜지 트러스 복합보의 휨 내력에 관한 실험연구 (Experimental Study on the Flexural Capacity of the U-Flanged Truss Hybrid Beam According to Reinforcement Amounts)

  • 오명호;박성진;김영호
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제21권2호
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    • pp.33-40
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    • 2021
  • For the practical application of U-flanged Truss Hybrid beams, the flexural capacity of hybrid beams with end reinforcement details using vertical steel plates was verified. The bending test of U-flanged Truss Hybrid beams was performed using the same top chord under the compressive force, but with the thickness of the bottom plate and the amount of tensile reinforcement. The initial stiffness and maximum load of the specimen with tensile reinforcement have a higher value than that of the specimen without tension reinforcement, but the more tensile reinforcement, the greater the load decrease after the maximum load. In the case of the specimen with tensile reinforcement, because the test result value is 76% to 88% when compared with the flexural strength according to Korea Design Code, the safety of the U-flanged Truss Hybrid beam with the same details of the specimens can't ensure. Therefore, the development of new details is required to ensure that the bottom steel plate and the tensile reinforcement can undergo sufficient tensile deformation.

공간적으로 보강된 복합재료의 강도예측 (Strength Prediction of Spatially Reinforced Composites)

  • 유재석;장영순;이상의;김천곤
    • Composites Research
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    • 제17권5호
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    • pp.39-46
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    • 2004
  • 본 연구에서는 공간적으로 보강된 복합재(SRC)의 강도를 예측하였다. 각 방향의 라드(rod)와 라드의 체적에 비례하는 기지의 강성으로 표현되는 구조요소(structural element)를 정의하고, 이 구조요소에 파손판단식을 적용하여 SRC의 강도를 예측하였다. 라드의 파손판단식의 경우는 최대파손변형률을, 기지의 경우는 수정된 Tsai-Wu 파손판단식을 각기 적용하였다. 또한 SRC의 강도를 예측하기 위해서 라드와 SRC의 물성치를 측정하였다. 측정된 물성치는 라드의 인장 파손변형률, 3D SRC의 압축 파손변형률, $45^{\cir}$ 회전된 방향에서의 인장 및 압축 강도와 전단강도들이다. 3D/4D SRC의 강도분포는 각 SRC의 라드방향에서 크게 나타나고 라드에서 벗어날수록 작은 강도 값을 보였다. 강도의 전체분포를 보다 빠르게 계산하기 위해서 하중증분을 유동적으로 사용하였고, 하중이력을 구할 때는 균일한 하중이력을 사용하였다. 3D SRC의 라드방향 압축실험결과 해석의 비교에서 초기 기울기는 서로 잘 일치하였고, 강도값은 18% 정도의 차이를 보였다.

성토지지말뚝구조에서 토목섬유 인장강성 증가에 따른 변위 억제 및 말뚝효율 증가량에 대한 수치해석적 분석 (Numerical Analysis on the Effect of Increasing Stiffness of Geosynthetics on Soil Displacement and Pile Efficiency in Piled Embankment on Soft Soil)

  • 이태희;이수형;이일화;정영훈
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제31권4호
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    • pp.31-43
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    • 2015
  • 성토지지말뚝구조의 다양한 조건에서 토목섬유의 인장강성 변화가 성토체 및 토목섬유의 연직변위와 말뚝효율에 미치는 영향을 수치해석적으로 평가하였다. 매개변수 해석을 위해 연약지반의 강성, 성토재의 내부 마찰각과 팽창각, 토목섬유를 포함한 복합 재료층의 휨 강성을 변화시켰다. 토목섬유의 인장강성이 증가하면 말뚝효율이 증가하지만 그 증가량은 해석 조건에 따라 다르다. 성토재의 내부 마찰각이 매우 낮거나 복합 재료층의 휨 강성이 매우 높으면 뚜렷한 말뚝효율 증가가 나타났다. 연약지반의 강성이 매우 낮은 경우에 토목섬유의 인장강성을 증가시키면 뚜렷하게 연직 변위가 감소하였다. 복합 재료층의 휨 강성이 높으면 토목섬유 인장강성을 증가시켜 말뚝효율이 크게 향상되었다.

에폭시 복합재료의 강화에 사용된 탄소나노튜브의 분산 개선에 미친 전단혼합의 영향 (Effects of Shear Mixing on the Dispersion Improvement of Carbon Nanotube Fillers in Epoxy Composites)

  • 구민예;이교우
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권10호
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    • pp.4385-4391
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    • 2012
  • 본 연구는 전단혼합과 초음파 처리를 통해 충전재의 분산을 증대시켜 복합재료 시편을 만들고, 분산의 적정성을 판단하기 위해서 주사전자현미경 이미지를 이용하며, 인장실험을 통해 기계적 물성치를 측정하고 고찰하였다. 초음파 처리와 전단혼합 시간 증가를 통해서 개선된 공정으로 만들어진 시편의 경우, 충전재 분산에 대한 정성적인 평가인 SEM 이미지와 정량적인 평가인 인장시험 데이터의 상호 보완을 통해 충전재의 복합재료 수지 내에서의 적절한 분산 여부를 판단할 수 있었다. 인장강도의 측정 결과에서는 충전재가 함유된 모든 시편이 Pure Epoxy 시편 보다 높은 인장 강도를 보였는데, 충전재 0.6wt%에서 가장 높은 인장강도 값을 나타냈다. 0.9wt%와 1.2wt% 시편은 Pure Epoxy 시편보다는 인장강도가 증가하였지만 0.6wt% 시편보다 작은 값을 보였다. 인장강성 측정 결과는 충전재의 함유량이 높아질수록 증가하는 결과를 보였다.