• 제목/요약/키워드: Tensile load

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수복물의 종류가 근관치료된 상악 제2소구치의 응력분포에 미치는 영향: 3차원 유한요소법적 연구 (EFFECT OF RESTORATION TYPE ON THE STRESS DISTRIBUTION OF ENDODONTICALLY TREATED MAXILLARY PREMOLARS; THREE-DIMENSIONAL FINITE ELEMENT STUDY)

  • 정현숙;김현철;허복;김광훈;손권;박정길
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제34권1호
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    • pp.8-19
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    • 2009
  • 본 연구의 목적은 다양한 교합하중 조건하에서 아말감, 복합레진, 세라믹 인레이, 그리고 금 인레이로 수복한 근관치료된 상악 제2소구치의 음력분포를 3차원 유한요소법으로 분석하는 것이다. 발치된 상악 제2소구치를 이용하여 근관치료된 3차원 유한요소모형을 제작하였다. 제작된 소구치 모형의 근관와동을 위 4가지 재료로 각각 수복한 후, 협측교두 (Load-1) 또는 설측교두 (Load-2)에 500 N의 하중을, 설측교두와 근심변연에 총 170 N의 하중 (Load-3)을 가하였다. 세 가지의 하중조건 하에서 각 수복물에 따른 협측과 설측의 치경부 그리고 교합면의 정중구에서 나타나는 인장응력의 분포양상을 ANSYS 프로그램으로 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 모든 수복물의 경우에서 Load-1에서는 설측의 치경부, Load-2에서는 협측의 치경부에서 높은 응력이 관찰되었고 수복물 종류에 따른 차이는 관찰되지 않았다. 2. 모든 수복물의 경우에서 교합면의 하중점 근처 와정중구를 따라 높은 응력이 관찰되었고 수복물 종류에 따라 약간의 차이가 관찰되었다. 3. 모든 수복물의 경우에서 Load-3에서는 하중점 근처에서 높은 응력이 관찰되었고 수복물 종류에 따른 차이는 관찰되지 않았다.

드리프트 핀의 배열 형태가 집성재 접합부의 회전 거동 및 강도 성능에 미치는 영향 (Effect of Drift Pin Arrangement for Strength Property of Glulam Connections)

  • 이인찬;박천영;이전제
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제35권3호
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    • pp.10-21
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    • 2007
  • 집성재 다우얼 접합부가 적용되는 기둥의 기초, 기둥-보 접합부에는 회전이 발생하므로 접합부의 모멘트 성능에 대한 연구가 필요하다. 접합부의 회전에 의해서 섬유방향과 각을 이루어 작용하는 하중을 섬유방향에 평행한 하중과 수직한 하중으로 단순화 하여 거동을 해석하고 예측하였다. 드리프트 핀의 휨강도 및 지압응력을 평가하였으며, 섬유방향에 평행한 인장하중과 수직한 인장하중을 받는 접합부의 끝면 거리를 다르게 하여 접합부의 인장형 전단성능을 시험하였고 회전이 작용하는 접합부는 드리프트 핀의 개수와 배열 방향을 다르게 하여 시험하였다. 접합부에 인장하중이 작용할 때 항복 이후의 변형량은 드리프트 핀의 소성변형에 의해서 발생하며, 집성재의 끝면 거리 확보에 의한 드리프트 핀의 변형 흡수가 접합부 전체의 변형량에 영향을 주는 것으로 판단된다. 2개의 드리프트 핀이 섬유방향에 평행하게 배열된 경우(b2h)에는 섬유방향에 수직한 인장하중 거동을 나타내고, 2개의 드리프트 핀이 섬유방향에 수직하게 배열된 경우(b2v)에는 섬유방향에 평행한 인장하중 거동을 나타내는 것으로 평가된다. 4개의 드리프트 핀이 정사각 배열된 접합부의 경우(b4)에 2개의 드리프트 핀이 섬유방향에 평행하게 배열된 접합부(b2h)의 약 1.7배의 하중 성능을 나타냈으며, 접합부에 회전이 작용하여 섬유방향과 각을 이루는 하중을 섬유방향에 대한 평행 또는 수직한 하중으로 치환하여 거동을 평가, 예측하는 것이 가능하다고 판단된다.

인장시험과 유한요소해석으로 구한 파단 진변형률을 이용한 진응력-진변형률 선도 획득 (Acquirement of True Stress-strain Curve Using True Fracture Strain Obtained by Tensile Test and FE Analysis)

  • 이경윤;김태형;이형일
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제33권10호
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    • pp.1054-1064
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    • 2009
  • 본 연구에서는 인장시험 및 유한요소해석으로 재료의 파단 진변형률을 구하고, 궁극적으로 재료의 진응력-진변형률을 얻는 방법을 제안했다. 먼저 인장시험으로 얻은 응력-변형률 선도를 네킹점에서 선형 외삽해, 초기 진응력-진변형률 곡선을 설정하고, 이를 유한요소해석에 채택했다. 유한요소해석 후 Bridgman 계수 및 평판 수정계수들을 사용해, 단축 상태의 하중-진변형률 선도를 얻어 파단진변형률을 실험-해석적으로 구했다. 이 예측 파단진변형률의 실험치 대비 오차는 3% 미만이다. 이렇게 구한 파단 진변형률과 이에 상응하는 파단진응력을 구해 파단점을 결정한다. 이어 네킹점과 결정한 파단점을 연결하는 네킹 후 진응력-진변형률 선형선도를 확보하고, 이를 네킹 전의 실험선도와 결합해 최종적으로 재료의 진응력-진변형률 선도를 완성했다. 본 연구에서 제시한 실험-해석적 진응력-진변형률 곡선 획득 방법은 SS400 평판시편과 같이 파단면적 측정이 어려운 경우, 그 유용함이 배가된다.

종이의 특성에 영향하는 펄프 섬유특성의 정량적 해석(I) (Quantitative Analysis of Pulp Fiber Characteristics that Affect Paper Properties(I))

  • 이강진;박중문
    • 펄프종이기술
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    • 제30권2호
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    • pp.47-54
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    • 1998
  • Refining is one of the most important processes of fiber treatment that provides optical and physical properties of final paper products. The evaluation method of refining progress is usually freeness (CSF) or wetness (SR) test because of its rapidity and convenience. However, there are some deficiencies in using freeness or wetness test to evaluate pulp fibers accurately because its results are more influenced by fines contents than extent of fibers treatment. The objective of this study is to show the deficiency of wetness in evaluating the refining process. For this, beating is done by varying the beating load. Handsheets are made after beating until 25 and $32^{\circ}C$ SR, and then paper properties are measured. Refined fibers are analyzed by fiber length, fines contents, curl, kink, WRV, and zero-span tensile strength. The results show that longer beating time is required to reach the same wetness at lower beating load. There are differences in the average fiber length, distribution curve of fiber length, fines contents, curl, kink, WRV of long fiber fraction, drainage time, and zero-span tensile strength of rewetted sample at different beating load. At the low beating load in the same wetness, apparent density, breaking length, burst strength, and tear strength are higher, while opacity and air permeability are lower than those of the high beating load. Using Page s equation, which shows the relationship among tensile strength, intrinsic fiber strength, and interfiber bonding strength, interfiber bonding strength is calculated and analyzed to explain final paper properties. At $25^{\circ}C$ SR, interfiber bonding strength is only slightly higher at 2.5kgf beating load, while the intrinsic fiber strength is substantially higher. At $32^{\circ}C$ SR, intrinsic fiber strength is a little bit higher at 2.5kgf beating load, and interfiber bonding strength is remarkably higher than those of 5.6kgf beating load. These results can be used to explain the different properties of the final paper at selected beating loads.

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타이바의 풀림 특성에 관한 연구 (A Study on the Looseness Property of a Tiebar)

  • 배봉국;박홍선;석창성;박대열
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1363-1366
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    • 2005
  • The tiebar is used by joint for keeping from deformation by conserving tensile load between two structure. The tiebar, bolt joining type, is combined by tiebar and clevis like bolt and nut. By coupled, it maintains tensile load. While it goes through repeated load, it occurs to loose because joining force between clevis and nuts is reduced. So, continuos maintenance is needed such as making tighter periodically, repairing the broken part and so on. For that reason, this paper calculates necessary torque unfastening joint for conventional tiebar and presenting tiebar theoretically and then consider the reason that conventional bolt-typed tiebar unties. Also, through vibration untied test for two types of tiebar we confirm that presenting tiebar have a improvement of unfastening when we compare with the conventional one.

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음향방출법에 의한 SM45C 응력시효 처리재의 인장특성 평가 (An Evaluation of Tensile Characteristics of the Stress Aging Heat-treated SM45C Steel by Acoustic Emissions)

  • 이장규;박복남
    • 대한안전경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한안전경영과학회 2009년도 춘계학술대회
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    • pp.413-421
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    • 2009
  • This paper investigates tensile characteristics of the stress aging heat-treated SM45C steel which are aging temperature at $250^{\circ}C$, $300^{\circ}C$, aging time at 1, 3 hours, and applied load at 300, 400N conditions by using acoustic emission. Most suitable aging condition was aging temperature $300^{\circ}C$, aging time 1 hour, and aging applied load 300N. And increased yield load 28.3% than non-treatment specimen in this condition. AE energy in elastic limit increased about 16.7 times than non-treatment specimen. When aging time is 3 hours, yield load decreased than other conditions that possibility is high to have itself defect on inside the specimen or coarse grain size precipitation is different in happened over-aging phenomenon. Especially, in case of $300^{\circ}C$, 3 hours and 400N condition appeared AE energy in elastic limit fairly high about 30 times than non-treatment specimen. This is considered by emit a lot of energies when material causes plastic deformation because the ductility increases on specimen by over-aging phenomenon.

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The effect of compression load and rock bridge geometry on the shear mechanism of weak plane

  • Sarfarazi, Vahab;Haeri, Hadi;Shemirani, Alireza Bagher
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제13권3호
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    • pp.431-446
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    • 2017
  • Rock bridges in rock masses would increase the bearing capacity of Non-persistent discontinuities. In this paper the effect of ratio of rock bridge surface to joint surface, rock bridge shape and normal load on failure behaviour of intermittent rock joint were investigated. A total of 42 various models with dimensions of $15cm{\times}15cm{\times}15cm$ of plaster specimens were fabricated simulating the open joints possessing rock bridge. The introduced rock bridges have various continuities in shear surface. The area of the rock bridge was $45cm^2$ and $90cm^2$ out of the total fixed area of $225cm^2$ respectively. The fabricated specimens were subjected to shear tests under normal loads of 0.5 MPa, 2 MPa and 4 MPa in order to investigate the shear mechanism of rock bridge. The results indicated that the failure pattern and the failure mechanism were affected by two parameters; i.e., the ratio of joint surface to rock bridge surface and normal load. So that increasing in joint area in front of the rock bridge changes the shear failure mode to tensile failure mode. Also the tensile failure change to shear failure by increasing the normal load.

Experimental investigation on the behaviour of UHPC-steel composite slabs under hogging moment

  • Gao, Xiao-Long;Wang, Jun-Yan;Bian, Chen;Xiao, Ru-Cheng;Ma, Biao
    • Steel and Composite Structures
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    • 제42권6호
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    • pp.765-777
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    • 2022
  • Ultra high performance concrete (UHPC) can be used in the UHPC-steel composite structures especially for bridge structures to achieve high stiffness and high fatigue resistance with low self-weight. The structural performances of UHPC-steel composite slabs subjected to hogging moment have a significant influence on the global stiffness and durability of UHPC-steel composite structures. In order to study the structural behaviors of non-steam-cured UHPC-steel composite slabs subjected to negative moment, five composite slabs combined the thin UHPC layers to steel plates via shear stud connecters with the diameter of 16mm were fabricated and tested under negative moment. The test program aimed to investigate the effect of stud spacing and longitudinal reinforcement ratios on the failure mode, load-deflection behaviors, cracking patterns, bond-slips, and carrying capacities of composite slabs subjected to negative moment. In addition, direct tensile tests for the dog-bone UHPC specimens with longitudinal reinforcement bars were carried out to study the effect of reinforcement bars on the tensile strength of UHPC in the thin structure members. Based on the experimental results, analytical models were also developed to predict the cracking load and ultimate load of UHPC-steel composite slabs subjected to negative moment.

A numerical investigation of the tensile behavior of the thread-fixed one-side bolted T-stubs at high temperature

  • You, Yang;Liu, Le;Jin, Xiao;Wang, Peijun;Liu, Fangzhou
    • Steel and Composite Structures
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    • 제45권4호
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    • pp.605-619
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    • 2022
  • The tensile behavior of the Thread-fixed One-side Bolt (TOB) at high temperatures was studied using the Finite Element Modeling (FEM) to explore the structural responses that could not be measured in tests. The accuracy of the FEM was verified using the test results from the failure mode, load-displacement curve as well as yielding load. Three typical failure modes of TOB connected T-stubs were observed, which were the Flange Yielding (FY), the Bolt Failure (BF) and the Coupling Failure mode (CF). The influence of the flange thickness tb and the temperature θ on the tensile behavior of the T-stub were discussed. The initial stiffness and the yielding load decreased with the increase of the temperature. The T-stubs almost lost their resistance when the temperature exceeded 700℃. The failure modes of T-stubs were mainly decided by the flange thickness, which relates to the anchorage of the hole threads and the bending resistance of flange. The failure mode could also be changed by the high temperature. Design equations in EN 1993-1-8 were modified and verified by the FEM results. The results showed that these equations could predict the failure mode and the yielding load at different temperatures with satisfactory accuracy.

주기하중을 받는 철근 콘크리트 면부재에 대한 통합구성모델 (Unified Constitutive Model for RC Planar Members Under Cyclic Load)

  • 김재요;박홍근
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제14권2호
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    • pp.239-248
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    • 2002
  • 철근 콘크리트 면부재의 주기거동을 나타내기 위하여 소성모델과 손상모델의 통합구성모델을 개발하였다. 인장-압축을 받는 콘크리트의 응력은 개념적으로 콘크리트의 스트럿 작용에 의한 압축응력과 인장균열에 의한 인장응력의 합으로 정의하였다. 인장균열의 비등방손상에 의하여 영향을 받는 압축파괴의 등방손상을 나타내기 위하여 다중파괴기준을 갖는 소성모델을 사용하였으며, 다중균열 방향에서 인장응력-변형률 관계를 나타내기 위하여 다중고정균열손상모델과 인장균열의 소성유동모델의 개념을 사용하였다. 이러한 통합모델은 주기 인장-압축 상태의 철근 콘크리트의 거동측성, 즉 다중 인장균열 방향, 점진적으로 회전하는 균열 손상, 콘크리트의 압축파괴를 나타낼 수 있다. 제안된 구성모델은 유한요소해석에 적용되었으며, 주기하중을 받는 철근 콘크리트 전단패널 및 전단벽에 대한 기존의 실험결과들과의 비교를 통해 검증되었다.