• 제목/요약/키워드: Welding strength

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구조화 용접철강을 사용한 일방향 슬래브의 휨 거동에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Flexural Behavior of One-Way Concrete Slabs Using Structural Welded Wire-Fabric)

  • 허갑수;윤영호;양지수;김석중;정헌수
    • 콘크리트학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.169-179
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    • 1994
  • 주택건설은 극심한 건축자재 부족과 인력수급등의 많은 어려움을 격고 있는데, 이에 대한 문제의 해결방은 중 하나로 철근콘크리트 공사에서 철근의 가공조립공정을 보다 간소화하면서 그 기능의 효율성을 높이는 방법으로 구조용 용접철망과 루프형 용접철망을 이용한 공법이 제기되고 있다. 본 연구에서는 일방향 슬래브에 콘크리트 예상 압축강도가 $210kg/cm^2$일 때, 최대균열폭과 소성변형 능력에 영향을 미치는 요인인 사용철근의 종류, 최소철근비를 기준으로 한 인장철근비(${\rho}t$), 주변지지조건, 겹이음길이의 4가지 주요변수로 하여 슬래브의 구조적 특성 및 휨거동을 파악하는데 그 목적을 두었다. 연구결과, 소성변형능력은 이형철근을 사용한 슬래브가 용접철망을 사용한 슬래브보다 월등히 큰 것으로 나타났고, 겹이음된 슬래브에서는 겹이음길이 30D가 적절한 것으로 나타났다. 또한 최대균열폭은 용접철망과 루프형 용접철망을 사용한 슬래브가 이형철근을 사용한 슬래브 보다 균열폭을 억제하는 것으로 나타났다.

HSLA 강의 미세조직과 저온 샤르피 충격 특성에 미치는 탄소와 니켈의 영향 (Effect of Carbon and Nickel on Microstructure and Low Temperature Charpy Impact Properties of HSLA Steels)

  • 엄해원;조성규;조영욱;신건철;권용재;이정구;신상용
    • 한국재료학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.184-196
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    • 2020
  • In this study, effects of carbon and nickel on microstructure and low temperature Charpy impact properties of HSLA (high strength low alloy) steels are investigated. To understand the complex phase transformation behavior of HSLA steels with high strength and toughness before and after welding processes, three kinds of HSLA steels are fabricated by varying the carbon and nickel content. Microstructure analysis, low temperature Charpy impact test, and Vickers hardness test are performed for the base metals and CGHAZ (coarse-grain heat affected zone) specimens. The specimens with the lowest carbon and nickel content have the highest volume fraction of AF, the lowest volume fraction of GB, and the smallest GB packet size. So, the low temperature Charpy absorbed energy of the CGHAZ specimen is the highest. The specimens with increased carbon and nickel content have the lowest volume fraction of AF, the highest volume fraction of GB, and the largest GB packet size. So, the low temperature Charpy absorbed energy of the CGHAZ specimen is the lowest.

DEVELOPMENT OF TITANIUM-BASED BRAZING FILLER METALS WITH LOW-MELTING-POING

  • Onzawa, Tadao;Tiyama, Takashi
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2002년도 Proceedings of the International Welding/Joining Conference-Korea
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    • pp.539-544
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    • 2002
  • Titanium and titanium alloy are excellent in corrosion resistance and specific intensity, and also in the biocompatibility. On the other hand, the brazing is bonding method of which productivity and reliability are high, when the complicated and precise structure of the thin plate is constructed. However, though conventional titanium-based brazing filler metal was excellent in bond strength and corrosion resistance, it was disadvantageous that metal structure and mechanical property of the base metal deteriorated, since the brazing temperature (about 1000 C) is considerably high. Authors developed new brazing filler metal which added Zr to Ti-Cu (-Ni) alloy which can be brazed at 900 C or less about 15 years ago. In this paper, the development of more low-melting-point brazing filler metal was tried by the addition of the fourth elements such as Ni, Co, Cr for the Ti-Zr-Cu alloy. As a method for finding the low-melting-point composition, eutectic composition exploration method was used in order to reduce the experiment point. As the result, several kinds of new brazing filler metal such as 37.5Ti-37.5-Zr-25Cu alloy (melting point 825 C) and 30Ti-43Zr-25Cu-2Cr alloy (melting point: 825 C) was developed. Then, the brazing joint showed the characteristics which were almost equal to the base metal from the result of obtaining metallic structure and strength of joint of brazing joint. However, the brazing filler metal composition of the melting point of 820 C or less could not be found. Consequentially, it was clarified that the brazing filler metal developed in this study could be practically sufficiently used from results such as metal structure of brazing joint and tensile test of the joint.

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축력과 반복수평력을 받는 콘크리트 충전 내진 각형강관 기둥의 휨거동 특성 (Flexural Behavior of Concrete Filled Seismic Resistant Steel Tubular Columns Subjected to Axial and Cyclic Lateral Load)

  • 김병호;심현주;최병정;이은택
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제23권3호
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    • pp.317-326
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    • 2011
  • 최근 CFT(Concrete Filled Steel Tube) 부재는 뛰어난 구조성능으로 인하여 그 사용범위가 확대되고 있다. 본 연구에서는 축력과 반복수평력을 받는 콘크리트 충전 내진 각형강관 기둥의 연성을 평가하는 실험을 수행하였다. 내진 각형강관은 SN400B 후판재를 냉간 프레스 성형하여 2개의 ㄷ자로 절곡한 후 기둥 폭의 중앙에서 2-seam 용접하는 방식으로 제작하였다. 강관의 폭두께비, 축력비, 가력방법을 변수로 총 8개의 실험체를 제작하여 실험을 수행하였고, 축하중과 반복수평력을 가력하기 위하여 2대의 액츄에이터가 사용되었다. 실험결과를 통해 기둥의 휨내력, 변형능력 및 에너지소산능력을 평가하였으며, 반복수평력에 대한 기둥의 연성거동 또한 평가되었다.

강재 기둥과 하이브리드 강재 보-RC 보 접합부의 반복 휨 거동 평가 (Evaluation on Cyclic Flexural Behavior of HSRC (Hybrid H-steel-reinforced Concrete) Beams Connected with Steel Columns)

  • 권혁진;양근혁;홍승현
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제29권3호
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    • pp.291-298
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    • 2017
  • 이 연구에서는 강재 기둥과 접합된 하이브리드 H-보-철근 콘크리트 보(HSRC)의 반복 휨 거동을 평가하였다. 실험 변수는 HSRC 보의 연결절점에 배근되는 장부철근의 유무이다. HSRC 보의 소성힌지는 RC 보보다는 기둥 접합부 부근의 H-보에서 형성되도록 유도하였다. 모든 실험체는 하중의 급격한 감소 없이 연성적인 거동을 보였으며, 비록 예상치 못한 H-기둥과 H-보 용접 접합부의 파괴가 발생하였지만, 결과적으로 4.6 이상의 변위연성비를 나타내었다. HSRC 보 시스템에서 RC 보의 균열진전, 휨 강도 및 연성에 대한 장부철근의 영향은 매우 미미하였다. HSRC 보 시스템의 휨 강도는 단면의 완전소성으로 가정하여 산정한 H-보의 최대 휨 내력에 비해 안전 측에서 평가될 수 있었다.

유한요소법을 이용한 필렛용접 이음부의 잔류응력분포 (Residual Stress Distribution on the Fillet Weldment used by Finite Element Method)

  • 김현성;우상익;정경섭
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제12권2호통권45호
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    • pp.197-207
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    • 2000
  • 본 연구는 유한요소법을 이용해서 시간이력 열전도해석과 열탄성해석을 통해 필렛용접 이음부에서의 잔류응력분포를 측정하였다. 필렛용접은 1패스 용접이며, 경계조건으로는 표면유속조건과 온도에 의존하는 재료의 특성치를 고려하여 잔류응력을 평가하였다. 여기서, 용접입열양을 변수로 하였다. 그리고, 열탄성해석에 의해 잔류응력 평가할 때 중요한 문제로 언급되고 있는 cut-off 온도 설정에 대해 조사하였다. 또한, 시험체에서 구멍뚫기 방법에 의해 잔류응력분포를 측정하여 유한요소법에 의한 잔류응력분포와 비교하였다. 그 결과, 용접부에서는 재료의 항복강도 수준에 해당하는 인장잔류응력이 측정되었으며, 유한요소해석에 의한 수치해석 결과는 구멍뚫기 방법에 의한 측정치 및 다른 연구자의 측정치와 비교적 일치하는 것으로 나타났다. 그리고, Cut-off 온도는 재료의 항복강도가 나타나는 온도로 설정하는 것이 효과적임을 알 수 있었다.

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수평스티프너를 이용한 철골 기둥-보 약축접합부 상세 개발에 관한 연구 (Development of Beam-to-Column Connection Details with Horizontal Stiffeners in Weak Axis of H-shape Column)

  • 이도형;함정태;김성배;김영호;김상섭
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제16권5호통권72호
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    • pp.641-652
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    • 2004
  • 철골 기둥-보 강축 접합부에 대한 연구는 그 동안 국내외에서 오랜 기간 연구가 진행되어 내진성능 및 접합부의 강도를 개선시킬 수 있는 많은 접합 형식이 개발되어 사용 중에 있으나, 약축 접합 형식에 대한 연구는 거의 없는 실정이다. 또한 현재 국내에서는 시공성을 고려하여 기존의 브라켓형식 용접 접합부를 선호하고 있으나, 용접량이 많아 취성적인 거동이 우려되며 과대 설계된 경향이 있다. 본 연구의 실험 결과에서 기존 브라켓 형식 용접접합은 용접량이 과도한 것으로 나타났으며, 기둥 웨브와 보의 웨브의 용접은 불필요한 것으로 판단된다. 그리고 본 연구에서 제안한 새로운 기둥-보 약축 접합형식들에 대한 실험 결과에서 기존 브라켓형식 용접접합보다 우수한 내력 및 연성을 보유하여 구조적으로 안전함을 확인할 수 있었다.

드릴쉽 건조 중 문풀 구조 수정 작업 및 구조적 안정성 검토 (Repair Procedure and Structural Strength Analysis to Damage of Moon-Pool Structure for Drillship During Construction)

  • 유인상;손상용;백승중;최용락;유해근;윤기정
    • 대한조선학회 특별논문집
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    • 대한조선학회 2011년도 특별논문집
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    • pp.12-16
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    • 2011
  • During the shipbuilding construction, the repair works will be occurred by various reasons such as the natural disaster, mistakes of engineers or workers, defect of material, and so on. The one of the engineer's responsibilities is to design considering every possibility and to prevent the repair works due to the mistakes during construction stages, but actually it is very difficult and impossible to avoid every mistake. However, it is also the responsibility of engineers to find the best solution for the unavoidable mistakes which is to maintain the capacity of vessel and guarantee the safety for the repair works considering the construction schedules and economic cost. In this paper, it will be introduced the brief of repair works to the structural damage of the moon-pool structure in drillship which is built in our shipyard. For the verification of the structural strength, the fatigue analysis has been carried out based on the guide of Classification society. Furthermore, the modifications of structure design and welding procedure have been applied to avoid the stress concentration in the moon-pool structure.

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알루미늄 압출재의 구조적 거동 특성 및 최적설계에 관한 연구 (A Study on the Optimum Design and Structural Behaviors of Aluminium Extrusions)

  • 서승일;손건호
    • 대한조선학회논문집
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    • 제35권1호
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    • pp.88-97
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    • 1998
  • 파형 심재를 가지는 샌드위치 평판은 종 횡방향으로 충분한 강도를 가지며, 부재를 연결하기 위한 용접라인이 감소되고, 종 부재를 보강하기 위한 횡부재가 필요하지 않는다. 이러한 특성을 활용한 대형 알루미늄 압출재는 철도 차량과 초고속선의 중량 및 생산비용 절감을 위하여 사용될 수 있다. 그러나, 대형 알루미늄 압출판의 적절한 설계를 위해서는 압출재의 구조적인 거동에 대한 이해가 선행되어야 한다. 본 논문에서는 먼저, 구조적인 거동을 이해하기 위한 상세 유한요소 해석을 수행하였고 둘째로, 설계에 적용하기 위한 간략화된 이론식을 제안하였다. 제안된 간략식은 상세 유한요소 해석에 의한 결과와 비교해 볼 때 높은 정확도를 보이고 있음을 알 수 있었고, 제안된 간략식은 초기 설계 단계에서의 반복적인 해석에서 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

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A New Steel Jacketing Method for Concrete Cylinders and Comparison of the Results with a Constitutive Model

  • Choi, Eun-Soo;Kim, Man-Cheol
    • International Journal of Railway
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    • 제1권2호
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    • pp.72-81
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    • 2008
  • This paper introduces a new steel jacketing method for reinforced concrete columns with lap splice and evaluates its performance by a series of axial tests of concrete cylinders. At first, 45 concrete cylinders were fabricated with varying the design compressive strengths of 21, 27 and 35 MPa and, then, the part of them was jacketed with two-split-steel jackets under lateral confining pressure. The parameters in the first test were the steel jacket's thickness and the existence of adhesive between steel and concrete surface. In the second test, whole steel jackets were used to wrap cylinders with lateral pressure. Also, a double-layer jacket consisted of two steel plates was introduced; a cylinder was jacketed by two steel plates one after another. The effect of the new method was verified through comparing the results of the compressive tests for plain and jacketed cylinders. The steel jacket built following the new method showed good results of increasing the compressive strength and ductility of the jacketed cylinders with respect to the plain cylinders. The thicker steel jackets showed the more increased compressive strength, and the ductility at failure depended on the welding quality on steel jackets. The adhesive between steel and concrete surface reduced the confining effect of the steel jackets. The whole jacket showed more ductile behavior than the two-split jackets. The double-layered jackets were estimated to possess an equal performance to that of a single steel jacket having the same thickness of the double-layered jacket. Finally, the experimental results were compared with the constitutive model of steel-jacketed concrete; which showed a good agreement between the experimental results and the models.

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