• Title/Summary/Keyword: prototype and model concrete

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콘크리트 포장 축소모델 배합의 재료적 상사성에 관한 연구 (A Study on the Similitude of Material for Small-Scale Model Mix Proportion of Concrete Pavement.)

  • 배주성;고영주;김재경;김평수
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1997년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.103-110
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    • 1997
  • The objective of this study is to provide the information on the small-scale model mix proportion when the behavior of prototype concrete pavement is studied through small-scale model experiments. However it is difficult to obtain a model material to simulate the prototype concrete by scaling the individual components according to the laws of similitude. In this paper, the stress-strain behavior in uniaxial compression is used as a means to correlate materials similitude between the prototype and the model concrete. Based on th results of experiments, We compared the stress-strain curves of prototype and model concrete mixes using a nondimensional basis. In order to simulate the stress-strain curves of prototype concrete, it is important that various mix as of model concrete selected properly which are varied from aggregate grading, cement-aggregate and sand-aggregate ratio.

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프리캐스트 콘크리트 대형판 구조물의 1/5 축소모델 제작 및 실험기법 연구 (A Study on Manufacturing and Experimental Techniques for the 1/5th Scale Model of Precast Concrete Large Panel Structure)

  • 김상규;이한선
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1995년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.198-203
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    • 1995
  • The objective of this study is to provide the information on the techniques of manufacturing and experiment in small scale modeling of precast concrete(P.C.)large panel structures. The adopted scale was 1/5th 4types of experiments were performed : material tests for model concrete and model reinforcement, compressive test of horizontal joint, shear test of vertical joint and cyclic static test of 2-story subassemblage structure. Based on the experimental results, the following conclusions are drawn: (1)Model concrete may have in general larger compressive strength than expected. (2) Model reinforcement can show less ductility if the annealing processes were performed without using vaccuum tube. (3) Failure modes of horizontal and vertical joints were almost same for both prototype and model. But the strength of model appears to be higher than required by similitude law. (4)Hysteretic behavior of 1/5 scale subassemblage model can be made quite similar to prototype's if the ductility of model reinforcement and compressive strength of model concrete could be representative of those of prototype.

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시멘트콘크리트 포장체의 거동연구를 위한 축소모델 배합의 재료적 상사성 (The Similitude of Material for Small-Scale Model Mix Proportion of Concrete Pavement)

  • 고영주;이용우;배주성
    • 콘크리트학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.139-145
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    • 1999
  • 본 연구는 시멘트콘크리트 포장체의 거동연구를 위한 축소모형실험에 앞서 모형시험체의 제작에 가장 중요한 변수인 재료적 상사성을 확보하기 위한 방법론을 기술하였다. 현재 고속도로의 콘크리트 포장 배합설계기준과 동일한 배합비로 제작한 시험편과 골재의 최대치수를 축소하고 W/Cm C/a, S/a, 골재종류를 변수로 하여 총 224개의 원형공시체를 제작하여 그들의 응력-변형률 거동을 분석하므로써 재료적 상사성을 만족하는 모형배합비를 도출하였다. 모형콘크리트 배합비로 쇄석은 C/a 31%에서 S/a 28%, 강자갈은 C/a 30%일 때 S/a 27%가 가장 적합한 것으로 나타났다. 이는 실내 모형실험에 의해 콘크리트포장체의 거동연구를 하고자 할때 모형실험에 대한 신뢰성을 향상시키고, 향후 연구의 기초자료를 제공할 수 있으리라 판단된다.

축소모델 철근콘크리트 보의 휨부착거동에 있어서의 상사성 (Similitude in Flexural Bond Behavior of Small-Scale Reinforced Concrete Beams)

  • 이한선;고동우
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제11권3호
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    • pp.47-57
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    • 1999
  • The small-scale models have been utilized for the prediction of inelastic behavior of reinforced concrete structures for several decades. The parameters that affect the similitude between the model and prototype are various. Among them, the effect of bond between the model reinforcement and the model concrete is one of the most important factors. The study reported herein is addressed to verifying this similitude in bond behavior. The simple beams which have the lap splice at the midspan were made and flexural tests were performed under two-point loading. The length of lap splice are varied from 0.4ld through 0.7ld and up to 1.0ld where ld is the development length of the reinforcement. The selected scales are 1/1, 1/5, 1/10 and 1/12. Two prototype specimens and three models were tested in addition to the associated material tests and the test results are compared from the viewpoint of similitude.

프리캐스트 콘크리트 대형판 구조물의 1/5축소모델 제작 및 실험기법 연구 (A Study on Manufacturing and Experimental Techniques for the 1/5th Scale Model of Precast Concrete Large Panel Structure)

  • 이한선;김상규
    • 콘크리트학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.139-150
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    • 1996
  • 본 연구의 목적은 프리캐스트 콘크리트(PC) 대형판 구조물의 축소모델 제작 및 실험기법에 관한 정보을 제공하는 것이다. 적용된 축소율은 1/5이며, 4가지의 실험이 수행되었다. : 모델 콘크리트와 모델 철근의 재료실험, 수평접합부의 압축실험, 수직접합부의 전단실험, 2층 부분구조물의 정적 주기 실험, 이들 실험결과를 기초로 다음의 결론을 도출하였다. : (1)모델 콘크리트는 일반적으로 예상보다 압축강도가 크게 나타났다. (2)모델 철근은 진공관을 사용하지 않고 열처리를 할 경우 연성의 저하를 보인다. (3)수평접합부와 수직접합부의 파괴모드는 실물크기와 모델이 거의 유사하였으나. 모델의 강도는 상사법칙에 의한 요구강도보다 크게 나타났다. (4) 실물크기와 유사하게 모델철근의 연성과 모델 콘크리트의 압축강도를 확보할 수 있다면, 1/5모델 부분구조물의 이력거동은 실물크리와 매우 근접되게 나타낼 수 있다.

1/10 축소 철근콘크리트보의 휨 거동에관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Flexural Behavior of 1/10-Scale Reinforced Concrete Beams)

  • 이한선;장신혁;김상규
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1995년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.325-330
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    • 1995
  • Three types of model concrete with different mix ratios for 1/10 scale reinforced concrete model were made and tested to find the best solution for the simulation of mechanical characteristics of prototype concrete. Scaled reinforcing materials in diameter(D1.8) having similar con-figuration and mechanical properties with commercial deformed bars(D19) were prepared for 1/10 scale model tests of reinforced concrete structures. Two types of model test using D1.8 model reinforcing bars and model concrete, monotonic simple beam test and cyclic cantilever beam test, were performed to ensure and check the similitude of bond behavior between 1/10 scale model and prototype. The test results showed that the flexural behavior of 1/10 scale models can be simulated with accuracy enough for practical use in monotonic and cyclic loading test.

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철근콘크리트구조 연구를 위한 소축적 구조모형실험기법 (Experimental Techniques of Small-Scale Models for Reinforced Concrete Structural Researches)

  • 김우;김대중;강성후
    • 콘크리트학회지
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    • 제3권4호
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    • pp.133-142
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    • 1991
  • 원형(prototype) 철근콘크리트 구조물의 거동을 축소모형실험을 이용하여 연구하기 위해서는 모든 구성재료의 물리적 성질들이 특정상사(similitude)관계 또는 1:1로 복제된 모형재료를 사용하여야 한다. 원형과 모형의 물리적 특성에 관한 상사성에 대해 사전 연구가 되어져야만 축소모형실험결과 해석에 적용할 수 있다. 본 연구는 철근콘크리트 구조물을 축소모형화하는데 따른 구성재료의 물리적 성질과 기본 거동에 관한 문제점들을 파악하고, 개선된 방법을 찾기 위한 것이다. 모형콘크리트에서 발견되는 큰 인장강도를 최소화하기 위해 배합비를 변화시켜서 원형콘크리트에 가장 가까운 모형콘크리트의 제작기법과 모형철근의 표면형태에 따른 거동의 차이를 단순보를 이용하여 연구하였다.

System-level performance of earthquake-damaged concrete bridges with repaired columns

  • Giacomo Fraioli;Yu Tang;Yang Yang;Lesley H. Sneed
    • Computers and Concrete
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    • 제33권4호
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    • pp.361-372
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    • 2024
  • Reinforced concrete (RC) bridge columns are typically designated as the primary source of energy dissipation for a bridge structure during an earthquake. Therefore, seismic repair of RC bridge columns has been studied extensively during the past several decades. On the other hand, few studies have been conducted to evaluate how repaired column members influence the system-level response of an RC bridge structure in subsequent earthquakes. In this study, a numerical model was established to simulate the response of two large-scale RC columns, repaired using different techniques, reported in the literature. The columns were implemented into a prototype bridge model that was subjected to earthquake loading. Incremental dynamic analysis (IDA) and fragility analysis were conducted on numerical bridge models to evaluate the efficacy of the repairs and the post-repair seismic performance of the prototype bridge that included one or more repaired columns in various locations. For the prototype bridge herein modeled, the results showed that a confinement-enhanced oriented repair would not affect the seismic behavior of the prototype bridge. Increasing the strength of the longitudinal reinforcement could effectively reduce the drift of the prototype bridge in subsequent earthquakes. A full repair configuration for the columns was the most effective method for enhancing the seismic performance of the prototype bridge. To obtain a positive effect on seismic performance, a minimum of two repaired columns was required.

철근콘크리트 축소모형의 발파해체실험을 위한 상사법칙 및 축소율 (Similitude Law and Scale Factor for Blasting Demolition Test on RC Scale Models)

  • 박훈;유지완;이희광;송정언;김승곤
    • 화약ㆍ발파
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    • 제25권1호
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    • pp.53-65
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    • 2007
  • 축소모형을 이용한 철근콘크리트 구조물 발파해체 시 구조물의 붕괴거동을 분석하기 위해서는 축소모형 부재에 대한 적절한 축소율 산정과 축소모형 부재를 구성하는 재료의 역학적 특성이 원형 철근콘크리트 부재와 상사되어야 한다. 본 연구에서 축소모형의 상사법칙은 밀도를 기준으로 산정하였고, 콘크리트 표준시방서와 콘크리트 구조설계기준에 의해 축소모형 철근콘크리트의 배합 및 배근을 기술하였다. 또한 축소모형 콘크리트의 축소율은 굵은골재 최대치수를 고려하여 부재 단면 길이를 1/5로 축소하였고, 축소모형 철근의 축소율은 공칭지름을 1/5로 축소하였다. 축소모형에 대한 역학적 실험결과로부터 제안된 상사법칙을 적용함으로써 축소모형 콘크리트의 평균압축강도 및 축소모형 철근의 평균항복강도가 상사관계를 가지는 것으로 나타났다.

철근콘크리트 축소모델의 부재거동 상사성에 관한 연구 (A Study on the Similitude of member Behavior for Small-Scale Modeling of Reinforced Concrete Structure)

  • 이한선;장진혁
    • 콘크리트학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.177-185
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    • 1996
  • 실물크기와 1/10축소모델의 부재거동 상사성을 검토하기 위하여 네 가지 형태의 실험을 수행하였다. : (1) P-$\Delta$효과를 가지는 장주의 실험, (2) 구속 띠철근의 유무에 따른 단주의 실험, (3)스터럽이 없는 단순보(전단)실험, (4) T형보 휨실험. 실험의 결과에 기초하여 다음의 결론을 도출하였다. : (1)장주의 P-$\Delta$효과는 1/10축소모델에서 거의 정확하게 상사할 수 있다. (2)단주의 띠철근에 의한 구속 효과는 1/10축소모델에서 대체로 상사할 수 있다. (3)스터럽이 없는 단순보의 파괴모드는 실물크기의 경우 전단취성파괴를 나타내었으나 1/10축소모델은 인장철근의 항복과 더불어 상당한 크기의 연성을 나타낸 후 사인장균열 심화에 뒤이은 압축 콘크리트 파괴를 나타내었다. (4) T형보에서 실물크기와 1/10축소모델의 거동은 매우 근사하게 나타났다.