• 콘크리트학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.637-643
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• 2005

Reinforced concrete beams or slabs are often strengthened or repaired using polymer modified cement concrete Stresses can develop in the structure by ambient temperature changes because thermal coefficients of the repair material and the existing concrete are typically different. Especially, shear stress often causes debonding of the interface. In this study, a rational procedure was developed where anchors can be designed in strengthened or repaired concrete members to prevent debonding at the interface. The current design procedure considers thicknesses and elastic moduli of the repair material and existing concrete, ambient temperature change, length, and beam-vs.-slab action. The procedure is also applicable to stresses developed by differential drying shrinkage.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제19권4호
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• pp.459-475
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• 2005

This paper deals with a novel application of the Generalized Differential Quadrature (G.D.Q.) method to the linear elastic static analysis of isotropic rotational shells. The governing equations of equilibrium, in terms of stress resultants and couples, are those from Reissner-Mindlin shear deformation shell theory. These equations, written in terms of internal-resultants circular harmonic amplitudes, are first put into generalized displacements form, by use of the strain-displacements relationships and the constitutive equations. The resulting systems are solved by means of the G.D.Q. technique with favourable precision, leading to accurate stress patterns.

• Steel and Composite Structures
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• 제1권4호
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• pp.411-426
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• 2001

This paper treats the failure analysis of prestressing steel wires with different kinds of localised damage in the form of a surface defect (crack or notch) or as a mechanical action (transverse loads). From the microscopical point of view, the micromechanisms of fracture are shear dimples (associated with localised plasticity) in the case of the transverse loads and cleavage-like (related to a weakest-link fracture micromechanism) in the case of cracked wires. In the notched geometries the microscopic modes of fracture range from the ductile micro-void coalescence to the brittle cleavage, depending on the stress triaxiality in the vicinity of the notch tip. From the macroscopical point of view, fracture criteria are proposed as design criteria in damage tolerance analyses. The transverse load situation is solved by using an upper bound theorem of limit analysis in plasticity. The case of the cracked wire may be treated using fracture criteria in the framework of linear elastic fracture mechanics on the basis of a previous finite element computation of the stress intensity factor in the cracked cylinder. Notched geometries require the use of elastic-plastic fracture mechanics and numerical analysis of the stress-strain state at the failure situation. A fracture criterion is formulated on the basis of the critical value of the effective or equivalent stress in the Von Mises sense.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제34권5호
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• pp.450-459
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• 2009

본 연구의 목적은 새로 개발한 점탄성 측정기를 사용하여 수종의 광중합 복합레진의 초기 동적 점탄성 변화를측정하는 것이다. 본 연구에 사용된 점탄성 측정기는 세 부분으로 구성되었다. 첫째, 시편이 놓여지는 parallel plates; 둘째, DC 모터와 크랭크로 이루어진 회전진동전단변형 (Oscillatory shear strain)을 발생시키는 부분; 셋째, 전자기적 토크센서를 이용한 응력 측정 부분으로 구성되었다. 본 점탄성 측정기는 최대 2 Ncm의 토크를 측정할 수 있으며, 광중합기의 스위치는 컴퓨터와 연동하여 데이터 획득을 시작할 때 동시에 켜지도록 하였다. 본 연구에서는 시판 중인 6종의 광중합 복합레진 [Z-100 (Z1), Z-250 (Z2), Z-350 (Z3), DenFil (DF), Tetric Ceram (TC), Clearfil AP-X (CF)]을 사용하였다. 점탄성 측정기를 사용하여 동적 회전전단실험을 시행하였다. 직경 3 mm인 유리막대로 구성된 parallel plates 사이에 $14.2\;mm^3$의 복합레진을 적용시켰으며, 6 Hz의 진동수와 0.00579 rad의 진폭으로 변형을 가하고 발생된 응력을 측정하였다. 광중합이 시작됨과 동시에 측정이 시작되었으며, 광중합 후 10초 동안 점탄성의 변화를 관찰하였다. 각 복합레진에 대해 5 회 반복하여 측정하였고, 실험은 $25{\pm}0.5^{\circ}C$에서 진행되었다. 측정된 변형-응력 곡선으로부터 복소전단탄성계수 G*, 저장전단탄성 계수 G', 손실전단탄성 계수 G"를 구하였고 G*가 10 MPa에 이르는 시간을 구하였다. 각 재료의 복소전단탄성계수 G*와 10 MPa에 이르는 시간에 대해 일원분산분석 (One-way ANOVA)과 사후검정 (Tukey 검정)을 시행하였다 (${\alpha}$= 0.05). 결과는 다음과 같다. 1.본 연구를 위해 제작한 점탄성 측정기는 광중합 복합레진의 중합 초기 10초 동안의 동적 점탄성 변화를 신뢰성 있게 측정 할 수 있었다. 2. 모든 복합레진은 광조사 개시 후 $1{\sim}2$초의 불응기를 지난 다음 급격한 전단탄성계수의 증가를 보였다. 3. 모든 복합레진은 광중합 10 초간 손실전단탄성계수보다 저장전단탄성계수의 높은 증가를 보였다. 4. 광중합 초기 10초 후 복소전단탄성계수 값은 $150.3{\sim}563.7\;MPa$로, Z-100이 가장 높았고, 그 다음 Clearfil, Z-250, Z-350, Tetric Ceram, DenFil의 순이었다. 5. 복소전단탄성계수가 10 MPa에 이르는 시간은 Z-100이 2.55초로 가장 빨랐고, DenFil이 4.06초로 가장 느렸다.

• 대한토목학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.827-838
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• 1994

많은 포장구조 거동 모델은 입상재료의 거동을 묘사하는 구성방정식에 의존하고 있다. 본 연구에서는 비행장 포장의 입상재료 기층의 거동 예측을 위하여, 체적응력(bulk stress)과 팔면체 전단응력(octahedral shear stress)의 함수로 표시된 구성모델이 제안되었다. 이 모델의 특징은 비선형거동을 정확히 예측할 수 있고, 모델상수를 간단히 구할 수 있으며 전단효과에 의한 회복탄성계수의 감소현상을 나타낼 수 있다. 실내시험을 통하여 입상재료의 비선행 회복탄성거동을 관찰하였으며, 제안된 모델을 입증하기 위해 회복탄성계수를 측정하였다. 체적응력과 축차응력이 회복탄성계수의 변화에 가장 주요한 변수임이 관찰되었으며, 실내시험 결과 제안된 모델식에 의한 회복탄성계수의 예측치가 실측치와 잘 일치함을 알 수 있었다. 따라서 제안된 모델식은 비행장 포장에서 일어날 수 있는 광범위한 응력조건하의 입상재료의 회복탄성거동을 잘 묘사할 수 있음을 알 수 있다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제3권1호
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• pp.58-63
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• 2015

현재까지 알칼리 활성화제를 사용한 무시멘트 콘크리트의 연구는 슬럼프, 강도 및 내구성 등 기본적인 재료성질에 대해서 주로 수행되어져 왔다. 그러나 알칼리 활성화제를 사용한 무시멘트 콘크리트의 구조부재에의 적용을 위해서는 탄성계수, 응력-변형률 관계 및 구조 부재 거동 등에 대한 연구가 필수적이다. 본 논문에서는 50MPa급 알칼리 활성 슬래그 콘크리트를 사용한 철근콘크리트 보시험체 6개를 제작한 후, 전단실험을 수행하였다. 실험과 해석에 의해 얻은 공칭전단강도는 전단철근이 배치되어 있는 시험체에서는 최대 18% 정도의 차이를 보이나, 전단철근이 없는 시험체에서는 최대 31% 정도의 차이를 보였으며 또한 알칼리 활성 슬래그 콘크리트의 설계전단강도에 비하여 전단강도 실험값이 22~57% 정도 크게 나타나 전단설계식이 상당히 안전측임을 알 수 있다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제28권1호
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• pp.85-92
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• 2015

탄성지반위에 놓인 S형상 점진기능재료 고차전단변형 판의 동적 불안정성에 대하여 연구하였다. 고차전단변형이론은 점진기능재료 판의 두께방향으로의 전단변형률과 전단응력의 곡선변화 효과를 고려할 수 있다. Mathieu-Hill 방정식의 형태로 유도된 지배방정식에서 Bolotin 방법을 이용하여 동적 불안정 영역을 결정하였다. 동적 불안정 영역의 경계는 동적 하중과 여기진동수와의 관계로 나타내었다. 고차전단변형이론과 탄성지반 효과가 S형상 점진기능재료 판의 동적 불안정성에 미치는 효과를 제시하였다. Winkler와 Pasternak탄성지반 매개변수의 관계를 수치해석 결과를 통하여 고찰하였다. 또한 정적 하중계수, 거듭제곱 지수 그리고 폭-두께비 등의 동적 불안정 영역에 대한 영향을 분석하였다. 본 연구의 결과를 검증하기 위해 참고문헌의 결과와 비교 분석하였다. 본 연구에서 제시한 이론적 발전과 수치결과들은 S형상 점진기능재료 구조물의 동적 불안정 해석을 위한 참고자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 소성∙가공
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• 제14권4호
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• pp.327-337
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• 2005

In the present work, the two back stress kinematic hardening models are proposed by combining Armstrong-Frederick, Phillips and Ziegler's hardening rules. Simple combination of hardening rules using simple rule of mixtures results in various evolutions of the kinematic hardening parameter. Using the combined hardening models the ultimate back stress fur the present models is also derived. The stress rate is co-rotated with respect to the spin of substructure due to the assumption of kinematic hardening rule in finite deformation regime. The work piece under consideration is assumed to consist of the elastic and the rigid plastic deformation zone. Then, the J2 deformation theory is facilitated to characterize the plastic deformation behavior under various loading conditions. The plastic deformation localization behaviors strongly depend on the constitutive description namely back stress evolution and its hardening parameters. Then, the analysis for Swift's effects under the fixed boundaries in axial directions is carried out using simple shear deformation.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제65권4호
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• pp.465-476
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• 2018

This article investigates buckling behavior of a multi-phase nanocrystalline nanobeam resting on Winkler-Pasternak foundation in the framework of nonlocal couple stress elasticity and a higher order refined beam model. In this model, the essential measures to describe the real material structure of nanocrystalline nanobeams and the size effects were incorporated. This non-classical nanobeam model contains couple stress effect to capture grains micro-rotations. Moreover, the nonlocal elasticity theory is employed to study the nonlocal and long-range interactions between the particles. The present model can degenerate into the classical model if the nonlocal parameter, and couple stress effects are omitted. Hamilton's principle is employed to derive the governing equations and the related boundary conditions which are solved applying an analytical approach. The buckling loads are compared with those of nonlocal couple stress-based beams. It is showed that buckling loads of a nanocrystalline nanobeam depend on the grain size, grain rotations, porosities, interface, elastic foundation, shear deformation, surface effect, nonlocality and boundary conditions.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제13권5호
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• pp.491-504
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• 2002

Recently we formulated a 2D hybrid stress element from the 3D Hellinger-Reissner principle for the analysis of thick bodies that are symmetric to the thickness direction. Polynomials have typically been used for all the displacement and stress fields. Although the element predicted the dominant stress and all displacement fields accurately, its prediction of the out-of-plane shear stresses was affected by the very high order terms used in the polynomials. This paper describes an improved formulation of the 2D element using Fourier series expansion for the out-of-plane displacement and stress fields. Numerical results illustrate that its predictions have markedly improved.