• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권11호
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• pp.27-35
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• 2012

암반의 불연속면은 암반의 역학적 거동에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나이다. 편마암으로 이루어진 비탈면은 광범위한 범위에서 변성작용을 받아 형성되는 편마암생성과정과 엽리가 존재하는 이방성 구조 때문에 지질구조가 복잡하다. 본 연구대상 지역의 경우 절취공사 이전에 실시된 시추조사에서는 양호한 암반으로 조사되었으나, 약 20m 이상의 대절취공사를 수행하는 중인장균열이 약 170m 구간에 걸쳐 발생하였다. 인장균열 원인분석을 위하여 지표지질조사, 시추조사, 전기비저항탐사, 시추공영상촬영 등을 실시하였다. 전기비저항탐사와 지표지질조사를 통하여 광역에 걸친 단층대의 규모를 추정할 수 있었고, 종합분석한 결과 대규모의 단층활면 및 단층점토가 발견되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제29권4A호
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• pp.267-279
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• 2009

이 논문에서는 초고강도 강섬유보강 철근콘크리트 구조물의 단조증가 하중에서 비선형 해석모델을 소개하고 있다. 일반콘크리트에 비해 압축강도와 인장강도가 증가한 초고강도 강섬유보강 콘크리트는 그 거동이 일반콘크리트와 다른 특성을 가지고 있다. 초고강도 강섬유보강 철근콘크리트 구조물에 대한 비선형 해석을 하기에 앞서 실험결과를 이용하여 압축영역에서 응력-변형률, 관계를 회귀분석을 통하여 유추하였고, 초고강도 강섬유보강 철근콘크리트 구조물 거동의 정확한 예측을 위하여 등가일축 응력-변형률 관계를 이용하였다. 또한 균열의 진전에 따른 균열각을 모사하기 위해 평면응력 요소를 이용하였고, 분산철근모델을 이용하여 해석에 적용하였다. 한편, 초고강도 강섬유보강 철근콘크리트의 인장영역에서 응력-변형률 관계를 정의하기 위해 철근과 콘크리트의 부착응력-부착슬립 관계와 강섬유의 영향 등을 고려한 새로운 인장강화 모델을 제안하고 있다. 끝으로 제안된 알고리즘과 응력-변형률 관계 및 인장강화 모델을 한국건설기술연구원에서 실험한 초고강도 강섬유보강 철근콘크리트 부재에 대한 수치해석을 수행하여 실험결과와 비교, 평가하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제5권3호
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• pp.71-80
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• 1988

This paper dealt with experimentally the effect of $N_2$ and $H_2$ gas mixtures ratio in the fatigue characteristics of SM45C on Ion-nitrided. The specimen were treated water cooling after Ion-nitriding at $500^{\circ}C$ and 5 torr. in 80% $N_2$and 50% $N_2$gas mixtures ratio in the atmosphere for 3 hrs. The hardness distribution and the depth of nitriding layer shows more increase in 80% $N_2$gas mixture ratio than 50% $N_2$. Ion-nitrided specim- en for 80% $N_2$gas mixture ratio show more increase infatigue strenght in the $>1.5{\times}10^5$ cycles region than 50% $N_2$. In the $<1.5{\times}10^5$cycles region, fatigue failure is due to cracking of the brittle nitrided case, and the propergation of the surface cracks into the core. But in the $>1.5{\times}10^5$cycles region, it is found that cracks propagate from the non-metallic inclusions in the subsurface.

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제10권sup3호
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• pp.43-52
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• 2016

The degradation of the load-bearing capacity of reinforced concrete beams due to corrosion has a profoundly negative impact on the structural safety and integrity of a structure. The literature is limited with regard to models of bond characteristics that relate to the reinforcement corrosion percentage. In this study, uniaxial tensile tests were conducted on specimens with irregular corrosion of their reinforced concrete. The development of cracks in the corroded area was found to be dependent on the level of corrosion, and transverse cracks developed due to tensile loading. Based on this crack development, the average stress versus deformation in the rebar and concrete could be determined experimentally and numerically. The results, determined via finite element analysis, were calibrated using the experimental results. In addition, bond elements for reinforced concrete with corrosion are proposed in this paper along with a relationship between the shear stiffness and corrosion level of rebar.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제23권6호
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• pp.651-674
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• 2006

The fatigue cracks initiate and propagate in the Armored Vehicle Launch Bridge (AVLB) components, especially like the splice doubler angle, splice plate, and bottom chord, due to the cyclic loading by repeated AVLB-launchings and tank-crossings. In this study, laboratory fatigue tests were conducted on six aluminum 2014-T6, four aluminum 7050-T76511, and four ASTM A36 steel compact-tension specimens to evaluate the crack growth behavior of the materials used for the components. The experimental results provide the relationship (Paris Law) between crack growth rate, da/dn, and stress intensity range, ${\Delta}K$, whose material dependent constants C and m can later be used in the life estimation of the components. Finite Element Method (FEM) was used to obtain the stress intensity factor, K, of the components with cracks. Because of the complexity of loading conditions and component geometry, several assumptions and simplifications are made in the FEM modeling. The FEM results, along with the results obtained from laboratory fatigue tests, are then utilized to estimate critical crack length and remaining life of the components.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제47권4호
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• pp.454-460
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• 2015

Acoustic emission (AE) is one of the promising methods for detecting the formation of stress corrosion cracks (SCCs) in laboratory tests. This method has the advantage of online inspection. Some studies have been conducted to investigate the characteristics of AE parameters during SCC propagation. However, it is difficult to classify the distinct features of SCC behavior. Because the previous studies were performed on slow strain rate test or compact tension specimens, it is difficult to make certain correlations between AE signals and actual SCC behavior in real tube-type specimens. In this study, the specimen was a AISI 304 stainless steel tube widely applied in the nuclear industry, and an accelerated test was conducted at high temperature and pressure with a corrosive environmental condition. The study result indicated that intense AE signals were mainly detected in the elastic deformation region, and a good correlation was observed between AE activity and crack growth. By contrast, the behavior of accumulated counts was divided into four regions. According to the waveform analysis, a specific waveform pattern was observed during SCC development. It is suggested that AE can be used to detect and monitor SCC initiation and propagation in actual tubes.

• 대한기계학회논문집
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• 제8권3호
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• pp.195-200
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• 1984

본 연구에서는 SUS 304강의 상온하의 평골재 표면에 발생. 성장하는 미소표면 피로균열의 거동을 파괴역학적 관점과 수법으로 정량적으로 조사하려는 연구의 일환 이다.

• 한국철도학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.398-403
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• 2011

균열이 용접부 내와 같은 잔류응력의 영향을 받는 곳에 존재할 경우, 균열은 닫힘균열로 존재할 수 있으며, 인장과 압축에 대하여 비대칭적인 거동을 보이게 된다. 이러한 비선형 균열에 대하여 균열면에서 발생하는 고조파를 이용한 초음파 탐지 기법이 활발히 연구되고 있다. 본 연구에서는 비선형 접촉면에서 발생하는 고조파에 대한 파라미터 연구를 수행하였다. 본 연구는 일반적인 3차원 균열로 나아가기 위한 기초연구의 성격을 띄고 있다. 압축과 인장에 대해 각기 다른 선형 거동을 나타내는 접촉면을 가정하였고 1차원 문제를 고려하였다. 기본주파수 성분에 대한 2차고조파 성분의 비를 다양한 강성비, 입사파의 주파수, 접촉면의 두께에 대하여 조사 하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제77권5호
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• pp.637-650
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• 2021

The paper presents an investigation of the widely varying mechanical performance and behaviour of steel and Glass Fibre Reinforced Polymer (GFRP) reinforced concrete beams using non-destructive techniques of Acoustic Emission (AE) and Digital Image Correlation (DIC) under four-point bending. Laboratory experiments are performed on both differently reinforced concrete beams with 0.33%, 0.52% and 1.11% of tension reinforcement against balanced section. The results show that the ultimate load-carrying capacity increases with an increase in tensile reinforcement in both cases. In addition to that, AE waveform parameters of amplitude and number of AE hits successfully correlates and picks up the divergent mechanism of cracking initiation and progression of failure in steel reinforced and GFRP reinforced concrete beams. AE activity is about 20-30% more in GFRP-RC beams as compared to steel-RC beams. It was primarily due to the lower modulus of elasticity of GFRP bars leading to much larger ductility and deflections as compared to steel-RC beams. Furthermore, AE XY event plots and longitudinal strain profiles using DIC gives an online and real-time visual display of progressive AE activity and strains respectively to efficaciously depict the crack evolution and their advancement in steel-RC and GFRP-RC beams which show a close matching with the micro-and macro-cracks visually observed in the actual beams at various stages of loading.

• 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.