• 제목/요약/키워드: Tensile and compressive analysis

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Mechanical behavior of recycled fine aggregate concrete after high temperature

  • Liang, Jiong-Feng;Wang, En;He, Chun-Feng;Hu, Peng
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제65권3호
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    • pp.343-348
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    • 2018
  • This paper reports mechanical behavior of recycled fine aggregate concretes after high temperatures. It is found that compressive strength of recycled fine aggregate concretes decline significantly as the temperature rises. The elastic modulus of recycled fine aggregate concretes decreases with the increase in temperature, and the decrease is much quicker than the decrease in compressive strength. The split tensile strength of recycled fine aggregate concrete decrease as the temperature rises. Through the regression analysis, the relationship of the mechanical behavior with temperature are proposed, including the compressive behavior, elastic modulus and split tensile strength, which are fitting the test data.

Lingual K-loop archwire를 이용한 발치공간 폐쇄시 초기응력 분포에 대한 3차원 광탄성학적 연구 (Three dimensional photoelastic study on the initial stress distributions of alveolar bone when retracted by lingual K-loop archwire)

  • 변보람;김성식;손우성
    • 대한치과교정학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.343-353
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    • 2002
  • 제1소구치 발치를 동반한 설측교정치료시 lingual K-loop archwire로 전치부 후방견인을 시 행한 경우 전치부 및 구치부에서 치조골에 발생하는 초기응력을 알아보기 위하여, K-loop의 vortical leg 길이는 15mm로 하고 편측당 350gm의 힘으로 활성화시 킨 후 상악궁 광탄성 모형의 응력동결을 시행하고 각 치아별로 절단하여 3차원 광탄성법으로 분석한 바 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 중절치의 근심면은 치관측일수록 더 큰 인장응력을 보였으며 원심면은 치관측일수록 더 큰 압축응력을 보였다. 순면에서는 치관측일수록 더 큰 인장응력을 보였으며 설면에서는 치근측일수록 더 큰 압축응력을 보였다 치근첨에서는 압축응력이 나타났다. 2. 측절치의 근심면에서는 치관측만 인장응력이 관찰되었고 원심면에서는 고른 압축응력을 보였다. 순면에서는 치관측일수록 더 큰 인장응력이 관찰되었고 설면에서는 치관측에서는 인장응력을, 치근측에서는 압축응력을 보였다. 치근첨에서는 압축응력이 관찰되었다. 3. 견치의 근심면은 치관측에서는 인장응력을, 치근측에서는 압축응력을 보였고 원심면은 인장응력을 보였다. 순면과 설면은 치관측일수록 큰 인장응력을 보였다. 순면보다 설면에서 더 큰 인장응력을 보였다. 치근첨에서는 압축응력이 관찰되었다. 4. 제2소구치는 근심면은 인장응력을 보이며 원심면은 치관측에서는 압축응력을, 치근측에서는 인장응력을 보였다. 협면은 치관측에서 압축응력을 보였으며, 설면은 치관측일수록 더 큰 인장응력이 관찰되었다. 치근첨에서는 인장응력을 보였다. 5. 제1대구치는 근원심면 모두에서 치관측일수록 더 큰 인장응력을 보였다. 협면에서는 응력이 나타나지 않았고, 설면은 치관측일수록 더 큰 인장응력이 관찰되었다. 협측치근들의 치근첨에서는 압축응력을, 구개측치근의 치근첨에서는 무응력을 보였다. 6. 제2대구치는 모든 치근의 치근첨에서 압축응력이 관찰되었다. 근심면은 치관측일수록 더 큰 압축응력을, 원심면은 치관측일수록 더 큰 인장응력을 보였다 협면은 치관측일수록 더 큰 인장응력을, 설면은 치관측일수록 더 큰 압축응력을 나타내었다. 따라서 전치부 후방견인시 transverse bowing effect는 뚜렷이 나타났으나, vertical bowing effect는 나타나지 않고 오히려 전치부가 함입되려는 응력이 발생하였다.

등가소성힌지개념을 이용한 지하구조물 균열진전해석 (Crack Propagation Analysis Using the Concept of an Equivalent Plastic Hinged Length)

  • 박시현
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제13권1호통권53호
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    • pp.115-124
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    • 2009
  • 본 연구에서는 구조물에 발생하는 변상 진전 특성을 수치 해석적으로 평가할 수 있는 기법을 새롭게 개발하기 위한 연구를 수행한 것이다. 이를 위해서, 변상발생 메커니즘을 토대로 하여, 인장균열 발생 후, 휨압축에 의한 압축손상까지를 해석에 반영하였다. 특히 인장균열이 발생하고나서 압축손상이 발생하기까지의 해석 단계를 위해서는, 등가소성힌지길이 개념을 새롭게 도입하여, 균열의 진전을 해석하게 된다. 등가소성힌지 길이개념을 도입함으로써, 균열발생단면에 대한 단면력, 즉, 축력과 모멘트를 균열폭과 관계지어 균열폭의 확장을 추적해 나가게 된다.

미소 원공결함을 갖는 Cr-Mo-V강의 고온피로 크랙전파거동 (A Study on the Fatigue Crack Propagation Behavior of Cr-Mo-V Alloy with Micro Defects at High Temperature.)

  • 송삼홍;강명수
    • 한국정밀공학회지
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    • 제13권12호
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    • pp.70-77
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    • 1996
  • Fatigue tests were carried out at high temperature on a Cr-Mo-V steel in order to assess the fatigue life of components used in power plants. The characteristics of high temperature fatigue were divided in terms of cycle-dependent fatigue and time-dependent fatigue, each crack propagation rate was examined with respect to fatigue J-integral range, .DELTA. J$_{f}$and creep J-integral range, .DELTA. J$_{c}$. The fatigue life was evaluated by analysis of J-integral value at the crack tip with a dimensional finite element method. The results obtained from the present study are summarized as follows : The propagation characteristics of high temperature fatigue cracks are determined by .DELTA. J$_{f}$for the PP(tensile plasticity-compressive plasticity deformation) and PC(tensile plasticity - compressive creep deformation) stress waveform types, and by .DELTA. J$_{c}$for the CP(tensile creep- compressive plasticity deformation) stress waveform type. The crack propagation law of high temperature fatigue is obtained by analysis of J-integral value at the crack tip using the finite element method and applied to examine crack propagation behavior. The fatigue life is evaluated using the results of analysis by the finite element method. The predicted life and the actual life are close, within a factor of 2.f 2.f 2.

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강섬유 보강 초고성능 콘크리트의 탄성계수 및 인장강도 평가 (An Evaluation of Elasticity Modulus and Tensile Strength of Ultra High Performance Concrete)

  • 류금성;유성원
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제3권3호
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    • pp.206-211
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    • 2015
  • 최근에 활발히 연구되어지고 있는 UHPC의 경우, 강섬유 혼입량에 의해서 인장강도가 절대적으로 영향을 받는 이유로 본 논문에서는 압축강도, 강섬유량 등을 변수로 하여 압축강도, 탄성계수 및 인장강도 등을 실험적으로 구한 후, 그 결과를 분석하였다. 실험결과에 의하면, 압축강도와 탄성계수 및 인장강도는 비례관계로 상당한 상관성을 가지는 것으로 나타났으며, 섬유혼입률에 따른 압축강도와 인장강도의 관계 역시는 비례관계의 상관성을 가지는 것으로 나타났다. 탄성계수의 경우, 실험결과와 현행 국내 설계기준 식의 차이는 그다지 크지 않은 것으로 나타나, 기존의 설계기준 식을 준용하여도 UHPC 탄성계수 평가에는 큰 문제가 없을 것으로 예상된다. 한편 인장강도의 경우, 현행 설계기준에서 제시되지 않은 이유로 비선형 회귀분석을 실시하여 섬유혼입률을 고려한 인장강도 식을 제안하였으며, 제안된 식은 좋은 상관성을 보이는 것으로 나타났다.

Analysis of the Mechanical Properties of High-Tension Performance Biochar Concrete Reinforced with PVA Fibers Based on Biochar Cement Replacement Ratio

  • Kim, Sangwoo;Lee, Jihyeong;Hong, Yeji;Kim, Jinsup
    • 대한토목학회논문집
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    • 제44권5호
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    • pp.603-613
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    • 2024
  • This study evaluated the mechanical properties of high-tension performance biochar concrete, focusing on the effects of varying biochar cement replacement ratios (0 %, 1 %, 2 %, 3 %, 4 %, and 5 %). Mechanical properties, including compressive strength, tensile strength, and flexural strength, were tested. The results showed a general decrease in compressive strength with increasing biochar replacement, with significant reductions at 1 % to 3 % levels. PVA fiber reinforcement improved long-term compressive strength, particularly at higher biochar levels. Tensile and flexural strength also showed initial reductions with low biochar levels but improved at higher replacement levels. PVA fibers consistently enhanced tensile and flexural strength. SEM images confirmed the integration of biochar and PVA fibers into the cement matrix, enhancing microstructural density and crack resistance.

Seismic fragility analysis of shield building considering strength ratio of mainshock and aftershocks

  • Xue Zhang;Chunfeng Zhao;Lunhai Zhi;Rui Pang;Y.L. Mo
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제56권8호
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    • pp.3397-3404
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    • 2024
  • The shield building of the AP1000 nuclear power plant serves as a crucial protective barrier against radioactive substances. However, past research indicates that structures are susceptible to experiencing aftershocks, which may lead to unforeseeable damage and potential radioactive material leakage. To address this issue, a finite element model of the shield building was established with the damage indexes of the tensile and compressive damage selected for further model analysis. According to the fundamental theory of reliability, the traditional incremental dynamic analysis method was used to analyze the seismic fragility of the shield building by inputting mainshock and aftershock sequences with three strength ratios. The results indicate that the seismic fragility of shield building may be underestimated without considering the influence of aftershocks and the damage state presents an upward tendency as the strength ratio increases. However, the cumulative damage caused by aftershocks is unlikely to exceed the initial damage induced by the corresponding mainshock. Overall, the aggravation of the compressive damage is less pronounced than the increase of the tensile damage as the strength ratio increases.

비틀림을 받는 프리스트레스트 콘크리트 부재의 새로운 비선형 해석 모델 (A New Model for Accurate Nonlinear Analysis of Prestressed Concrete Members under Torsion)

  • 오병환;박창규
    • 콘크리트학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.159-168
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    • 1994
  • 본 논문에서는 비틀림을 받는 프리스트레스트 콘크리트 부재의 거동에 대한 합리적인 해석법을 연구 하였다. 이를 위하여 콘크리트 균열 이전 이후의 인장강성을 합리적으로 고려한 이론을 제시하였다. 또한 이축응력상태하의 콘크리트의 압축강도와 인장강도에 대한 영향효과를 실제적으로 고려하였다. 연구결과 균열비틀림강도와 극한비틀림강도는 실험치와 잘 일치하였으며 따라서 본 논문에서 제시한 이론은 합리적인 것으로 나타났다. 그리고 사용하중상태 뿐만 아니라 극한하중상태까지 전하중이력에 대한 거동을 해석함으로써 비틀림을 받는 프리스트레스트 콘크리트 부재의 좀 더 실제적인 해석을 가능하게 하였다.

철도교량 단부 상향력 해석을 위한 체결장치의 실험적 연구 (An Experimental Study of Fastening System for Analysis of Rail Uplifting on Railway Bridge Ends)

  • 김정훈;임남형;최상현;강영종
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2007년도 정기총회 및 학술발표대회
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    • pp.307-311
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    • 2007
  • In the case of the railway bridges, uplift forces were occurred at the edge of the segments when vehicular loads were applied. These forces made the compressive and tensile forces occur in the fastening system. Therefore, the structural analysis was performed to investigate the safety of fastening system which was modeled as one directional spring element. In this case, the stiffness of the spring element was obtained from experimental study which was conducted by compressive load. For that reason, to perform rational and exact structural analysis, the translational stiffness of the fastening system obtained from the experimental study applied the tensile load and the rotational stiffness should be considered because it was occurred the tensile force as well as the compressive force in fastening system. In this study, an elastic and inelastic experimental study was performed for six specimens. The translational stiffness along the vertical axis of rail and the rotational stiffness along the strong axis of rail were investigated. Also structural behavior of the fastening system was analyzed.

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복합재 체결부 강도해석을 위한 새로운 수치해석방법 (A Numerical Method for Strength Analysis of Composite Joints)

  • 강봉수;정재우;권진회;최진호
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2004년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.202-205
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    • 2004
  • A numerical method is presented to determine the characteristic lengths for the failure analysis of composite joints without characteristic length tests. In the conventional methods, compressive characteristic length was determined from the result of a combined bearing test and finite element analysis. The present study, however, shows that the same compressive characteristic length can be obtained by numerical calculation without the bearing test. A new method to define the tensile characteristic length is also introduced so that the tensile characteristic length is numerically determined without the tensile test. Failure loads based on the numerically calculated characteristic lengths are validated by the test results for composite joints

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