• Computers and Concrete
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• 제29권 6호
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• pp.407-418
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• 2022

This paper numerically investigates the effect of changes in the mechanical properties (displacement, strain, and stress) of the ultra-high-performance concrete (UHPC) without rebar and the reinforced concrete (RC) using steel re-bars. This reinforced concrete is mostly used in the concrete bridge decks. A mixture of sand, gravel, cement, water, steel fiber, superplasticizer, and micro silica was used to fabricate UHPC specimens. The extended finite element method as used in the ABAQUS software is applied for considering the mechanical properties of UHPC, RC, and ordinary concrete specimens. To calibrate the ABAQUS, some experimental tests have been carried out in the laboratory to measure the direct tensile strength of UHPC by the compressive-to-tensile load converting (CTLC) device. This device contains a concrete specimen and is mounted on a universal tensile testing apparatus. In the experiments, three types of mixed concrete were used for UHPC specimens. The tensile strength of these specimens ranges from 9.24 to 11.4 MPa, which is relatively high compared with ordinary concrete specimens, which have a tensile strength ranging from 2 to 5 MPa. In the experimental tests, the UHPC specimen of size 150×60×190 mm with a central hole of 75 mm (in diameter)×60 mm (in thickness) was specially made in the laboratory, and its direct tensile strength was measured by the CTLC device. However, the numerical simulation results for the tensile strength and failure mechanism of the UHPC were very close to those measured experimentally. From comparing the numerical and experimental results obtained in this study, it has been concluded that UHPC can be effectively used for bridge decks.

• 대한치과보철학회지
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• 제40권4호
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• pp.344-351
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• 2002

The purpose of this study is to compare tensile bond strength between Cr-Co alloy and three denture base resins after surface treatment. Following the manufacturer's instructions, 180 bonded specimens were made from three denture base resins (Lucitone 199. Paladent 20. POSS resin) and three surface treatment methods (sandblasting. metal primer. silicoating) 20 samples were made in each group and a half was ther-mocycled 1000 times between $5^{\circ}C$ and $55^{\circ}C$. The tensile bond strength was measured using an Instron with 5mm/min crosshead speed. Data was analyzed with one-way ANOVA, T-test and Duncan test. The results were as follows : 1. Samples with metal primer coating had significantly high tensile bond strength than the other surface treated groups (p<.05). Significantly low tensile bond strength was shown in sand blasted groups (p<.05). 2. No significant difference was observed in metal primer coating groups before and after ther-mocycling (p>.05) 3. Tensile bond strength was decreased in silicoated samples after thermocycling (p<.05). 4. Of the surface treated groups with metal primer, Lucitone 199 had the greatest bond strength and POSS resin and Paladent 20 were followed (p<.05). 5. Of the surface treated groups with silicoating, POSS resin and Lucitone 199 had greater bond strength than Paladent 20 (p<.05).

• Advances in Computational Design
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• 제2권3호
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• pp.225-240
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• 2017

This paper presents the application of multiple linear regression (MLR) and artificial neural network (ANN) techniques for developing the models to predict the unconfined compressive strength (UCS) and Brazilian tensile strength (BTS) of the fiber reinforced cement stabilized fly ash mixes. UCS and BTS is a highly nonlinear function of its constituents, thereby, making its modeling and prediction a difficult task. To establish relationship between the independent and dependent variables, a computational technique like ANN is employed which provides an efficient and easy approach to model the complex and nonlinear relationship. The data generated in the laboratory through systematic experimental programme for evaluating UCS and BTS of fiber reinforced cement fly ash mixes with respect to 7, 14 and 28 days' curing is used for development of the MLR and ANN model. The data used in the models is arranged in the format of four input parameters that cover the contents of cement and fibers along with maximum dry density (MDD) and optimum moisture contents (OMC), respectively and one dependent variable as unconfined compressive as well as Brazilian tensile strength. ANN models are trained and tested for various combinations of input and output data sets. Performance of networks is checked with the statistical error criteria of correlation coefficient (R), mean square error (MSE) and mean absolute error (MAE). It is observed that the ANN model predicts both, the unconfined compressive and Brazilian tensile, strength quite well in the form of R, RMSE and MAE. This study shows that as an alternative to classical modeling techniques, ANN approach can be used accurately for predicting the unconfined compressive strength and Brazilian tensile strength of fiber reinforced cement stabilized fly ash mixes.

• Design & Manufacturing
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• 제18권2호
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• pp.57-63
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• 2024

In this study, the recyclability of commonly used PP (polypropylene) and ABS (acrylonitrile butadiene styrene) was evaluated by molding test specimens from mixture of virgin and shredded material, followed by measuring their strength properties, Experiments were conducted o two type of PP (transparent and non-transparent) and two types of ABS (white and yellow). Test specimens for each resin were prepared with shredded material ratios ranging from 10% to 50% in 10% increments. Changes in tensile strength, elastic modulus, and elastic limit were analyzed based on the mixing ratio of the shredded material. The experimental results demonstrated that the strength properties of all the resins remained consistent within a certain range, even with increasing proportions of shredded material. For transparent PP, the tensile strength ranged from 30.87± MPa, the elastic modulus from 1.23±0.04 GPa, and the elastic limit from 19.17±0.44%. Non-transparent PP exhibited a tensile strength ranging from 27.71±0.58 MPa, an elastic modulus from 1.03±0.06 GPa, and an elastic limit from 17.35±0.41%. For ABS, white ABS had a tensile strength of 39.42±0.28 MPa, an elastic modulus of 1.94±0.01 GPa, and an elastic limit of 36.76±0.25%. Yellow ABS showed a tensile strength of 39.25±0.78 MPa, an elastic modulus of 1.94±0.01 GPa, and an elastic limit of 37.14±0.23%, with values remaining consistent within this range. Based on these results, it was confirmed that the mechanical properties of the resins used in this study do not change significantly when mixed with recycled shredded material, indicating excellent mechanical recyclability.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.32-36
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• 2018

500kgf 용량의 Instron 시험기를 이용하여 폴리프로필렌 판재의 인장시험 평가를 행하였다. 두께가 0.8 mm인 폴리프로필렌 판재의 변형속도민감도를 평가하기 위하여 변형속도는 $5{\times}10^{-4}/sec{\sim}5{\times}10^{-2}/sec$으로 100배 변화를 주어 상온 및 고온인장시험 하였다. 이를 통하여 변형속도 및 온도 변화에 따른 강도변화를 비교하였다. 실험결과 초기 변형속도가 증가할수록 강도가 증가하였으며 이는 폴리프로필렌은 변형속도민감도가 강한 양의 값을 지닌 재료임을 알 수 있었다. 또한 폴리프로필렌 판재의 고온 인장특성을 평가하기 위하여 온도는 80, 120, $160^{\circ}C$로 변화시켜 시험하였다. 고온인장시험 결과 온도가 증가할수록 강도는 감소하였으며 특히 $160^{\circ}C$에서는 강도가 인장강도가 0으로 강하하였다. 변형속도 증가에 따른 온도 증가의 영향을 살펴보면 상온, $80^{\circ}C$ 및 $120^{\circ}C$까지는 항복강도 및 인장강도의 증가 폭이 비슷한 수준을 나타내었으나 $160^{\circ}C$에서는 응력이 0에 가까워짐에 따라 강도 증가가 거의 없는 것으로 나타났다. 고온 인장시험에서 변형속도 증가에 따라 항복강도 값이 증가하는 양 보다는 인장강도 값이 증가하는 폭이 컸다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제17권2호
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• pp.23-29
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• 2016

본 연구는 모래흙의 인장강도 증진에 관한 것으로서 친환경 헤어섬유를 혼입한 모래흙의 인장강도 특성을 파악하였다. 본 연구에서는 헤어섬유의 길이 및 혼입률, 시멘트의 첨가량, 양생기간을 변화시키며 헤어섬유 혼입 모래흙의 인장강도를 조사하였으며, 또한 응력-변형률 특성을 파악하였다. 시험결과, 헤어섬유 혼입 모래흙은 상당한 인장강도 증진을 보였다. 뿐만 아니라, 헤어섬유 혼입 모래흙은 파괴 시 더 큰 변위를 겪을 수 있는 것으로 나타났다. 이와 같은 결과를 토대로 향후 모래흙의 인장강도 증진을 위해 친환경 재료인 헤어섬유를 실무적으로 활용해도 될 것으로 판단된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제25권1호
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• pp.31-36
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• 2011

본 연구는 사면안정해석에 필요한 기초자료를 제공하고자 잣나무, 낙엽송, 소나무, 신갈나무, 오리나무를 대상으로 교목류 뿌리의 인장력 및 인장강도를 측정 분석하였다. 그 결과 인장력은 대부분 뿌리 직경의 거듭제곱의 형태로 증가하는 것으로 나타났다. 또한 뿌리의 평균 인장강도는 잣나무 $165.38kgf/cm^2$, 낙엽송 $172.78kgf/cm^2$, 소나무 $176.25kgf/cm^2$, 오리나무 $214.29kgf/cm^2$, 신갈나무 $224.19kgf/cm^2$로 나타났으며, 뿌리의 직경이 커질수록 인장강도가 감소하는 경향을 나타냈다. 측정 분석된 인장강도를 기초자료로 토양의 전단강도 증가값을 산출한 결과 잣나무 $0.099kgf/cm^2$, 낙엽송 $0.104kgf/cm^2$, 소나무 $0.106kgf/cm^2$, 오리나무 $0.129kgf/cm^2$, 신갈나무 $0.135kgf/cm^2$인 것으로 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제48권1호
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• pp.53-57
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• 2010

본 연구에서는 $290{\sim}350^{\circ}C$의 범위에서 PTFE(polytetrafluoroethylene)의 풀림(annealing) 공정을 수행하여, 결정화도와 인장 강도에 미치는 영향을 조사하였다. 풀림 공정은 대기압에서 진행되었고, 공정 시간은 8 시간까지 진행하였다. 인장강도의 측정 및 주사전자현미경(scanning electron microscope)의 측정을 통하여 PTFE 시편의 이방성을 확인하였다. 시차주사열량분석(differential scanning calorimetry)을 통하여 공정 전후의 결정화도를 측정하였고, 풀림 공정이 행해진 PTFE로부터 결정화도의 감소와 인장 강도의 증가를 확인하였다. 풀림 공정이 시행된 PTFE의 결정화도와 인장강도는 선형적 증감(增減) 관계를 나타내었지만, 풀림공정 시행 전의 PTFE는 이 선형 관계에서 벗어나 있었다. 그리고 풀림 공정온도가 $350^{\circ}C$이고 공정시간이 6 시간일 때, 가장 낮은 결정화도와 가장 높은 인장강도를 얻을 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권7호
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• pp.171-181
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• 2004

본 연구는 불포화 상태 전 범위에 대한 사질토의 인장강도 모델화 가능성을 조사하기 위해 실시 되었다. 새로 개발된 직접인장시험기법을 이용하여 인장시험이 실시되었다. 측정된 결과는 Rumpf 및 Schubert가 동일크기의 이상적인 구에 대해 개발한 이론적인 인장강도 모델들에 의한 예측 값과 비교 되었다. 이를 위해 석션-포화실험을 통해 얻어진 흙-수분특성곡선을 이용하여 이론모델에 있어 중요한 요소인 불포화상태(pendular, funicular, capillary) 구분 및 음의 간극수압 값을 산정하는데 사용하였다. Pendular 상태에서 불포화모래의 비선형 거동이 Rumpf의 모델에 의해 적절이 묘사되었다. Funicular 및 capillary상태의 경우, 함수비가 증가함에 따라 인장강도가 증가하다 최고 값이 도달한 후 다시 감소하는 실험 측정치의 경향도 Schubert의 모델에 의해 적절히 묘사되었다. 본 비교 연구는 이상적인 단일 크기의 입자에 대해 개발된 이론적인 모델이 다양한 크기를 갖는 불포화 사질토의 인장강도를 예측할 수 있다는 가능성을 뒷받침해준다.

• 한국식품과학회지
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• 제34권6호
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• pp.1023-1029
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• 2002

본 연구는 천연전분과 hydroxypropyl화 전분에 가소제를 0, 16, 33, 50, 66% 비율로 첨가하여 RVA점도를 측정하고 필름을 제조한 후 물성을 측정하여 두 물성 사이의 상관관계를 알아보고자 행하였다. 필름의 인장강도는 가소제의 함량이 높아질수록 감소하였고 신장율과 수증기투과도는 증가하였으며 glycerol이 sorbitol보다 큰 변화를 보이는 것으로 나타났다. Hydroxypropyl화 전분이 천연전분에 비해 강도는 떨어지나 신장율은 높아지는 것으로 나타났고 수증기투과도는 2배 큰 것으로 나타났다. 가소제를 혼합하여 필름의 물성을 측정한 결과 sorbitol은 유연성보다는 필름의 강도를 유지하는 역할을 그리고 glycerol은 필름의 신장율을 증가시키는 역할을 하는 것으로 나타났다. RVA물성과 필름 물성의 관계에서 가장 연관성이 높은 것은 peak viscosity, 인장강도, 수증기투과도인 것으로 판명되었고 peak viscosity와 인장강도, peak viscosity와 수증기투과도의 관계는 각각 직선적인 것으로 나타났다. 따라서 RVA 물성 중 peak viscosity를 활용하여 필름의 인장강도, 수증기투과도를 예측할 수 있다고 판단되었다.