• 제목/요약/키워드: base expansion

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원심모형실험을 활용한 선단확장형 마이크로파일의 설치 메커니즘 평가 (Evaluation of the Installation Mechanism of the Micropile with the Base Expansion Structure Using a Centrifuge Model Test)

  • 김재현;김석중;한진태;이석형
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제37권11호
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    • pp.37-49
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    • 2021
  • 마이크로파일은 기초의 지지력 증대와 침하량 저감을 위해 건설분야에서 널리 활용되는 기초이다. 본 기초는 낮은 건설비용, 단순한 시공 프로세스와 비교적 작은 장비로 시공이 가능하다는 장점이 있다. 최근 지지력을 효과적으로 증대시킬 수 있는 선단확장형 마이크로파일이 개발되었다. 본 기초는 수직하중이 재하될 때 마이크로파일 선단부에 설치된 지압구가 팽창하여 주변지반에 작용하는 수평토압을 증가시키며, 이로 인해 기초의 지지력이 향상된다. 하지만, 현재까지 지압구 확장 메커니즘과 지지력 증대효과가 실험적으로 명확히 검증되지 않았다. 따라서, 본 연구에서는 지압구의 설치효과를 검증하기 위해 원심모형실험이 수행되었다. 이를 위해, 모래지반과 풍화암으로 구성된 지반을 각각 조성하고, 실제 선단확장형 마이크로파일에 대한 하중재하실험을 수행하였으며, 기초에 수직하중이 작용할 때 지압구 주변에 설치된 토압계를 통해 지압구의 팽창거동을 관찰하였다. 실험 결과, 30kN의 하중이 기초에 작용할 때 모래지반에서는 수직토압대비 수평토압의 증가량(∆σh/∆σ𝜈)이 0.4 - 0.58의 범위를 보였으며, 풍화암지반에서는 ∆σh/∆σ𝜈 = 0.19로 확인되었다. 본 결과를 통해 지압구 확장에 따른 수평토압 증가가 실험적으로 확인되었으며, 이로 인해 마이크로파일의 지지력이 증가될 것으로 판단된다.

초음속 유동에서 챔버 압력에 따른 기저항력 변화 예측 (Study of Base DRAG Prediction With Chamber Pressure at Super-Sonic Flow)

  • 김덕민;남준엽;이형진;노경호;이대연;강동기
    • 한국항공우주학회지
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    • 제48권11호
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    • pp.849-859
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    • 2020
  • 반경험식과 상용 전산해석도구를 이용하여 비행 속도 및 챔버 압력에 따른 유도무기의 기저항력을 예측하였으며, 두 해석 결과는 대체적으로 일치함을 보였다. 노즐에 의한 분사 제트의 과대/과소 팽창에 따라 기저부의 유동 특성과 기저항력의 차이가 관찰되었다. 과대팽창 조건에서는 기저부 상단에 팽창파가 발생되면서 기저부의 압력이 감소하였으며, 외부 자유류의 마하수가 증가함에 따라 팽창파의 강도가 강해지면서 기저부 압력 더욱 감소하였다. 과소 팽창 조건에서는 노즐 후류의 영향으로 기저부 주위에 충격파가 발생하고 이로 인해 기저부 압력이 증가하였으며, 챔버의 압력이 증가할수록 그 영향이 크게 나타났다. 동일 챔버 압력 조건에서는 자유류 마하수가 증가함에 따라 기저부에서 생성되는 충격파가 하류로 이동하면서 기저 압력이 감소하는 특성이 관찰되었다.

골판지의 와프 현상발생에 대한 원지 특성의 영향 (Effect of Base Paper Properties on Warp of Corrugated Board)

  • 이진호;박종문;이상현
    • 펄프종이기술
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    • 제38권1호통권113호
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    • pp.54-61
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    • 2006
  • Basically corrugated board is composed of three layers of different basis weight and stock composition. Warp is well-known for one of the most important problems of corrugated board production. Warp is caused by difference of hygro-expansibility of linears between top and bottom. This research was performed to evaluate the effect of paper properties on the warp of corrugated board. To evaluate warp, dynamic expansion properties of paper was tested using DPM(dynamic penetration measuring system). The effects of sizing, stock composition and wet-pressing on dynamic expansion properties were also evaluated. Commercial base papers showed different dynamic expansion property depending on stock composition and papermaking operation. Sizing treatment decreased and wet-pressing increased the amount of dynamic expansion. To reduce warp of corrugated board, management of dynamic expansion of base papers should be controlled by manipulating moisture, heat and tension, using a variety of adjustments available on the corrugator.

선단 확장형 마이크로파일의 3차원 수치해석을 통한 지지 메커니즘 및 지지력 증대효과 검증 (3-D Numerical Analysis for the Verification of Bearing Mechanism and Bearing Capacity Enhancement Effect on the Base Expansion Micropile)

  • 이석형;한진태;진현식;김석중
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제37권2호
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    • pp.19-31
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    • 2021
  • 마이크로파일은 소구경 현장타설말뚝으로 간단한 시공법과 비교적 저렴한 공사비용으로 각종 건축물 및 구조물 기초보강 및 내진보강 등에 활용되고 있다. 말뚝 선단에 단순한 메커니즘의 고정 지압 구조체를 장착하여, 상부하중 작용 시 지압구가 압축·팽창하면서 선단 면적의 확대와 주면으로의 쐐기수평력을 발휘하여 지지력을 증대시키는 "선단 확장형 마이크로파일"이 개발되었으나, 개발된 공법에 대한 정확한 검증이 부족하여 실제 현장에서 활용되지 못하고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는, 선단 확장형 마이크로파일의 지지 메커니즘과 일반 마이크로파일 대비 지지력 증대효과를 검증하고자 3차원 수치해석을 수행하였다. 선단 확장형 마이크로파일을 모델링하고 수치해석을 위한 입력 물성치를 산정하였으며, Lab-scale 수치해석을 통하여 고정 지압 구조체가 압축·팽창되면서 발현되는 수평력에 의한 지지 메커니즘을 확인하였다. 이와 더불어 Field-scale 수치해석을 통해 일반 마이크로파일과의 지지력을 비교·검증한 결과, 압축 및 인발지지력이 각각 20.0%와 38.9% 증대되는 것을 확인하였다.

현장재하시험을 통한 선단확장형 마이크로파일의 지지력 증대효과 분석 (Evaluation of Bearing Capacity Enhancement Effect of Base Expansion Micropile Based on a Field Load Test)

  • 김석중;이석형;한진태;황규철;이정섭;유민택
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제39권4호
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    • pp.31-44
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    • 2023
  • 선단확장형 마이크로파일은 시공시 강봉 선단에 확장 구조체를 설치하여, 강봉이 지중에 설치될 때 자중 등 압축하중이 작용하여 선단확장구가 팽창, 천공홀 주변 지반을 압착함으로써 선단부에서의 추가적인 마찰력 및 선단 지지력을 확보함으로써 지지력 증대효과를 유발하는 공법이다. 본 연구에서는 마이크로파일이 일반적으로 시공되는 풍화암 근입지반에 마이크로파일을 시공하고 재하시험을 수행하여 선단확장형 마이크로파일의 지지력 증대효과를 분석하였다. 정재하 시험 결과, 선단확장형 마이크로파일의 지지성능은 일반마이크로파일의 주면지지력 대비 약 12% 크게 발현됨을 확인하였다. 추가로, 하중전이분석을 통해 단위 주면지지력과 선단지지력을 비교한 결과, 최대 단위주면지지력은 일반 마이크로파일 대비 약 15.4%, 선단지지력의 경우, 약 315.1% 크게 나타나, 선단 지압구의 효과에 따라 지지력 증대효과가 발생함을 확인하였다.

선단 고정 지압구의 거동 메커니즘과 형상에 따른 지지력 증대효과 검증을 위한 3차원 수치해석 (Three-Dimensional Numerical Analysis for Verifying Behavioral Mechanism and Bearing Capacity Enhancement Effect According to Tip Elements)

  • 이석형;김석중;한진태;진현식;황규철;이정섭
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제38권9호
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    • pp.53-67
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    • 2022
  • 마이크로파일은 소구경 현장타설말뚝으로, 시공방법이 간단하고 공사비용이 상대적으로 저렴하여 건축물을 비롯한 각종 구조물의 보수보강 및 증축 시 기초보강 등에 활용되고 있다. 시공이 용이하고 간단한 메커니즘의 구조체를 선단에 장착하여 지지력을 증대시키는 선단 확장형 마이크로파일이 개발되었으며, 이에 대한 수치해석, 내구성시험, 원심모형시험 등의 연구가 수행되어 왔다. 본 연구에서는, 기존에 수행된 수치모델링을 고도화하여 연직하중 재하에 의해 연결강봉 근입 시 고정 지압구가 활착되는 거동 메커니즘을 확인하고, 원심모형실험과 동일한 조건에서의 수치해석을 수행하여 그 결과를 비교하였다. 또한, Lab-scale 수치해석 결과를 바탕으로 고정 지압구의 형상 개선안을 도출하고, Field-scale 수치해석을 통해 일반 마이크로파일 대비 지지력 증대효과를 비교·검증하였다.

고강도 인바계 합금의 열팽창 및 인장 특성에 미치는 바나듐과 탄소 원소 첨가 영향 (Effects of V and C additions on the Thermal Expansion and Tensile Properties of a High Strength Invar Base Alloy)

  • 윤애천;윤신천;하태권;송진화;이기안
    • 소성∙가공
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    • 제24권1호
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    • pp.44-51
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    • 2015
  • The current study seeks to examine the effects of V and C additions on the mechanical and low thermal expansion properties of a high strength invar base alloy. The base alloy (Fe-36%Ni-0.9%Co-2.75%Mo-0.7Cr-0.23Mn-0.17Si-0.3%C, wt.%) contains $Mo_2C$ carbides, which form as the main precipitate. In contrast, alloys with additions of 0.4%V+0.3%C (alloy A) or 0.4%V+0.45%C (alloy B) contain $Mo_2C$+[V, Mo]C carbides. The average thermal expansion coefficients of these high strength invar based alloys were measured in the range of $5.16{\sim}5.43{\mu}m/m{\cdot}^{\circ}C$ for temperatures of $15{\sim}230^{\circ}C$. Moreover, alloy B showed lower thermal expansion coefficient than the other alloys in this temperature range. For the mechanical properties, the [V, Mo]C improved hardness and strengths(Y.S. and T.S.) of the high strength invar base alloy. T.S.(tensile strength) and Y.S.(yield strength) of hot forged alloy B specimen were measured at 844.6MPa and 518.0MPa, respectively. The tensile fractography of alloy B exhibited a ductile transgranular fracture mode and voids were initiated between the [V, Mo]C particles and the matrix. Superior properties of high strength and low thermal expansion coefficient can be obtained by [V, Mo]C precipitation in alloy B with the addition of 0.4%V and 0.45%C.

Maxillary expansion with the memory screw: a preliminary investigation

  • Halicioglu, Koray;Kiki, Ali;Yavuz, Ibrahim
    • 대한치과교정학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.73-79
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    • 2012
  • Objective: The purpose of this study was to investigate the effects of a newly developed rapid maxillary expansion screw-the memory screw-over 6 months. Methods: Five subjects, aged between 11.7 and 13.75 years, were enrolled in this study. All subjects underwent placement of a maxillary expansion appliance containing superelastic nickel-titanium open-coil springs in its screw bed. The parents of the patients and/or the patients themselves were instructed to activate the expansion screw by 2 quarter-turns 3 times a day (morning, midday, and evening; 6 quarter-turns a day). The mean expansion period was $7.52{\pm}1.04$ days. Dentoskeletal effects of the procedure, including dentoalveolar inclination, were evaluated. Measurements of all the parameters were repeated after 6 months of retention in order to check for relapse. Results: Sella-Nasion-A point (SNA) and Sella-Nasion/Gonion-Menton angles increased, and Sella-Nasion-B point (SNB) angle decreased in all the subjects during the expansion phase. However, they approximated to the initial values at the end of 6 months. On the other hand, the increments in maxillary apical base (Mxr-Mxl) and intermolar widths was quite stable. As expected, some amount of dentoalveolar tipping was observed. Conclusions: The newly developed memory expansion screw offers advantages of both rapid and slow expansion procedures. It widens the midpalatal suture and expands the maxilla with relatively lighter forces and within a short time. In addition, the resultant increments in the maxillary apical base and intermolar width remained quite stable even aft er 6 months of retention.

시맨틱 콘텐츠 검색을 위한 질의 확장 시스템 (Query Expansion System for Semantic Contents Retrieval)

  • 이무훈;최의인
    • 디지털융복합연구
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    • 제10권10호
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    • pp.307-312
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    • 2012
  • 최근 논리적으로 표현된 지식 베이스를 사용하는 키워드 기반 검색에서 보다 더 정확한 결과를 제공하기 위해 시맨틱 검색 방법에 대한 연구가 진행되고 있다. 대부분의 사용자는 정형화된 질의어와 스키마를 사용하는 것 보다 사용자 키워드의 의미를 해석해서 사용한다. 본 논문에서는 시맨틱 검색을 위한 사용자 질의 확장을 제안한다. 제안 시스템에서는 지식 베이스와 연관 검색어를 활용한 사용자 질의 확장 콤포넌트와 사용자 질의 해석 결과를 조정하기 위한 콤포넌트를 제공한다. 마지막으로 논문에서 제안한 사용자 질의 의미 해석 기법의 검증을 위해 프로토타입 시스템의 실험 결과를 설명한다.

Fe-29%Ni-17%Co 저열팽창 합금의 피로 특성에 미치는 알파상의 영향 (Effects of Alpha Phase on the Fatigue Properties of Fe-29%Ni-17%Co Low Thermal Expansion Alloy)

  • 김민종;권진한;조규상;이기안
    • 한국재료학회지
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    • 제24권9호
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    • pp.481-487
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    • 2014
  • The effect of alpha phase on the fatigue properties of Fe-29%Ni-17%Co low thermal expansion alloy was investigated. Two kinds of alloys (Base alloy and Alpha alloy) were prepared by controlling the minimal alloy composition. Microstructure observation, tensile, high-cycle fatigue, and low-cycle fatigue results were measured in this study. The Base alloy microstructure showed typical austenite ${\gamma}$ phase. Alpha alloy represented the dispersed phase in the austenite ${\gamma}$ matrix. As a result of tensile testing, Alpha alloy was found to have higher strengths (Y.S. & T.S.) and lower elongation compared to those of the Base alloy. High cycle fatigue results showed that Alpha alloy had a higher fatigue limit (360MPa) than that (330MPa) of the Base alloy. The Alpha alloy exhibited the superior high cycle fatigue property in all of the fatigue stress conditions. SEM fractography results showed that the alpha phase could act to effectively retard both fatigue crack initiation and crack propagation. In the case of low-cycle fatigue, the Base alloy had longer fatigue life in the high plastic strain amplitude region and the Alpha alloy showed better fatigue property only in the low plastic strain amplitude region. The fatigue deformation behavior of the Fe-29%Ni-17%Co alloy was also discussed as related with its microstructure.