This paper predicts the flexural behaviour of reinforced concrete (RC) beams strengthened with a precast strip of ultra-high performance fiber-reinforced concrete (UHPFRC). In the first phase, ultimate load capacity of preloaded and strengthened RC beams by UHPFRC was predicted by using various analytical models available in the literature. RC beams were preloaded under static loading approximately to 70%, 80% and 90% of ultimate load of control beams. The models such as modified Kaar and sectional analysis predicted the ultimate load in close agreement to the corresponding experimental observations. In the second phase, the famous fatigue life models such as Papakonstantinou model and Ferrier model were employed to predict the number of cycles to failure and the corresponding deflection. The models were used to predict the life of the (i) strengthened RC beams after subjecting them to different pre-loadings (70%, 80% and 90% of ultimate load) under static loading and (ii) strengthened RC beams after subjecting them to different preloading cycles under fatigue loading. In both the cases precast UHPFRC strip of 10 mm thickness is attached on the tension face. It is found that both the models predicted the number of cycles to failure and the corresponding deflection very close to the experimental values. It can be concluded that the models are found to be robust and reliable for cement based strengthening systems also. Further, the Wang model which is based on Palmgren-Miner's rule is employed to predict the no. of cycles to failure and it is found that the predicted values are in very good agreement with the corresponding experimental observations.
This study was performed to estimate fatigue life of polymer-modified and reinforced overlay asphalt mixtures with respect to reflection cracking in asphalt overlay pavement. In order to achieve the goal, the expedited reflection cracking test method was developed and applied to various mixtures and the results were compared one another with respect to the resistant characteristics of reflection cracking. The theoretical prediction equation of fatigue life for each mixture was suggested based on statistical analysis of experimental test results in the flexural failure mode. Since coefficients of correlation between estimated values and measured values were very high ($r^2=0.95$ or higher), the prediction model can be used for relative comparison of various pavement overlay choices to be used in the field.
Journal of the Society of Naval Architects of Korea
/
v.60
no.5
/
pp.375-387
/
2023
The subsea power cables are increasingly important for harvesting renewable energies as we develop offshore wind farms located at a long distance from shore. Particularly, the continuous flexural motion of inter-array dynamic power cable of floating offshore wind turbine causes tremendous fatigue damages on the cable. As the subsea power cable consists of the helical structures with various components unlike a mooring line and a steel pipe riser, the fatigue analysis of the cables should be performed using special procedures that consider stick/slip phenomenon. This phenomenon occurs between inner helically wound components when they are tensioned or compressed by environmental loads and the floater motions. In particular, Vortex-induced vibration (VIV) can be generated by currents and have significant impacts on the fatigue life of the cable. In this study, the procedure for VIV fatigue analysis of the dynamic power cable has been established. Additionally, the respective roles of programs employed and required inputs and outputs are explained in detail. Demonstrations of case studies are provided under severely sheared currents to investigate the influences on amplitude variations of dynamic power cables caused by the excitation of high mode numbers. Finally, sensitivity studies have been performed to compare dynamic cable design parameters, specifically, structural damping ratio, higher order harmonics, and lift coefficients tables. In the future, one of the fundamental assumptions to assess the VIV response will be examined in detail, namely a narrow-banded Gaussian process derived from the VIV amplitudes. Although this approach is consistent with current industry standards, the level of consistency and the potential errors between the Gaussian process and the fatigue damage generated from deterministic time-domain results are to be confirmed to verify VIV fatigue analysis procedure for slender marine structures.
Park, Joo-Young;Lim, Jin-Sun;Kim, Sang-Ho;Jeong, Jin-Hoon
International Journal of Highway Engineering
/
v.13
no.4
/
pp.103-115
/
2011
Concrete slab curls and warps due to the uneven distribution of temperature and moisture and as the result, internal stress develops within the slab. Therefore, environmental loads must be considered in addition to the traffic loads to predict the lifespan of the concrete pavement more accurately. The strength of the concrete slab is gradually decreases to a certain level at which fatigue cracking is generated by the repetitive traffic and environmental loadings. In this study, a new fatigue regression model was developed based on the results from previously performed studies. To verify the model, another laboratory flexural fatigue test program which was not used in the model development, was conducted and compared with the predictions of other existing models. Each fatigue model was applied to analysis logic of cumulative fatigue damage of concrete pavement developed in the study. The sensitivity of cumulative fatigue damage calculated by each model was analyzed for the design factors such as slab thickness, joint spacing, complex modulus of subgrade reaction and the load transfer at joints. As the result, the model developed in this study could reflect environmental loading more reasonably by improving other existing models which consider R, minimum/maximum stress ratio.
Journal of the Korea Institute of Building Construction
/
v.5
no.2
s.16
/
pp.123-130
/
2005
The purpose of this study is to present the optimum performance of hybrid waterproofing technology, which is including material and construction method. Recently, Hybrid waterproofing technology is developed little by little in KOREA. But there is not any other criterion of performance and evaluation of this technology. So, It is needed that appropriate performance items is are settled urgently. This paper were obtained by the SPSS analysis. In this study the safety factor are more important performance of building waterproofing materials than durability comfortability and productivity. And results of this analysis showed that (1) safety performance consists of Fatigue resistance, Crack Control performance deterioration Processing of tensile performance, Compressive Strength test (2) comfortability performance consists of watertightness, bond performance (3) persistency performance consists of abrasion resistance, tensile performance, flexural strength (4) productivity performance consists of dimension, unit space weight.
Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
/
2004.04a
/
pp.479-486
/
2004
The purpose of this study is to practical use with increase safety, usablility and economical. In this study, the property of fatigue behavior was tested by comparing reinforced concrete and steel fiber reinforced concrete. The basic test, the static test and fatigue test were used as the research methods. Basic on the test, the material compressive strength test and split tensile strength test ware conducted 7 days and 28 days after the concrete was poured. In the static test, there ware four types of experimental variables of the steel fiber mixing ratio : 0.00%, 0.75%, 1.00%, and 1.25%. The ultimate load initial diagonal tension crack, and initial load of flexural cracking were all observed by static test. A methodology for the probabilistic assement of steel fiber reinforced concrete(SFRC) which takes into account material variability, confinement model uncertainty and the uncertainty in local and globa failure criteria is applied for the derivation of vulnerability curves for the serviceability and ultimate limit states, the reliability of SFRC using the proposed practical linear limit state model is evaluated by using the AFOSM(Advanced First Order Second Moment) method and MCS(monte-Calrosimulation) method.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
/
v.11
no.4
/
pp.1-8
/
1991
Recently the use of steel fibers has been increased in flexural members and columns of concrete structures subjected to cyclic loadings; such as bridge decks, highway roads, runway of airport, buildings, etc.. However only a few experimental tests have been carried out under fatigue loading. In the present study, the reinforced concrete beams with 1% and 2% steel fiber volume fraction are investigated with and without stirrups. It has been found that in fatigue tests, the failure of the beam is usually due to breaking of fibers rather than fiber pull-out. A comparison of experiments and numerical analysis using the nonlinear F.E.M. program (ADINA) is also presented herein.
Kim Dong-Ho;Lee Joo-Hyung;Jeong Won-Kyong;Yun Kyong-Ku
Journal of the Korea Concrete Institute
/
v.16
no.1
s.79
/
pp.27-35
/
2004
Most of concrete fatigue tests currently used are flexural tension or compression methods to investigate the tensile or compressive properties, respectively. However, the concrete pavement or concrete slab is actually subjected to a combined stress condition such as biaxial or triaxial. The split tension test may result in similar stress condition to biaxial stress condition. The purposes of this study were to evaluate the split tension fatigue test method for application in concrete. These were done by a finite element analysis and experimental series. The results were as follows: The optimum configuration of split tension fatigue test was a cylinder of 15cm in diameter and 7.5cm in thickness, which had a little different thickness compared to the KS standard cylinder of ${\phi}15{\times}30cm$. The concrete stress ratio of compressive against horizontal from FEA was 3.1, while that from theory was 3.0. The stress distributions of mortar and steel were almost similar at different thicknesses. The measured static split tensile strengths of concrete and mortar were quite similar at 30cm and 7.5cm thickness cylinders. The measured stress-strain relationship showed their consistency at all specimens regardless of thickness, and confirmed the results from FEA. As a results, the concrete split tension specimen, cylinder of 15cm in diameter and 7.5cm in thickness, could be used at fatigue test because of its accuracy, simplicity and convenience.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
/
v.29
no.5A
/
pp.519-529
/
2009
Fiber reinforced composite materials have various advantages in mechanical and chemical aspects. Not only high fatigue and chemical resistance, but also high specific strength and stiffness are attained, and therefore, damping characteristics are beneficial to marine piles. Since piles used for marine structures are subjected to compression and bending as well, detailed research is necessary. Current study examine the mechanical behavior under flexural and/or compressive loads using concrete filled fiber reinforced plastic composite piles, which include large size diameter. 25 pile specimens which have various size of diameters and lengths were fabricated using hand lay-up or filament winding method to see the effect of fabrication method. The inner diameters of test specimens ranged from 165 mm to 600 mm, and the lengths of test specimens ranged from 1,350 mm to 8,000 mm. The strengths of the fill-in concrete were 27 and 40 MPa. Fiber volumes used in circumferential and axial directions are varied in order to see the difference. For some tubes, spiral inner grooves were fabricated to reduce shear deformation between concrete and tube. It was observed that the piles made using filament winding method showed higher flexural stiffness than those made using hand lay-up. The flexural stiffness of piles decreases from the early loading stage, and this phenomenon does not disappear even when the inner spiral grooves were introduced. It means that the relative shear deformation between the concrete and tube wasn't able to be removed.
This paper presents the study of the bending behavior of mooring chain links for keeping the position of the offshore floating structures. In general, chain links have been thought as the axial members due to the fundamental boundary condition. But, the flexural stiffness can be induced to the contact surface between chain links when friction occurs at the surface of the chain links due to high tensile force. Especially, the mooring chains for offshore floating platforms are highly tensioned. If the floater suffers rotational motion and the mooring chain links are highly tensioned, the rotation between contact links, induced by the floater rotation, generates the bending moment and relevant stresses due to the unexpected bending stiffness. In 2005, the mooring chain links for the Girassol Buoy Platform were failed after just 5 months after facility installation, and the accident investigation research concluded the chain failure was mainly caused by the fatigue due to the unexpected bending stress fluctuation. This study investigates the pattern of the induced bending stiffness and stresses of the highly tensioned chain links by nonlinear finite element analysis.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.