• 제목/요약/키워드: pull-out strength

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Ar+ 이온 빔 조사가 탄소섬유와 열경화성 수지 간 계면결합력에 미치는 영향 (Effects of Ar+ ion Beam Irradiation on the Adhesion Forces between Carbon fibers and Thermosetting Resins)

  • 박수진;서민강;김학용;이경엽
    • 폴리머
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    • 제26권6호
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    • pp.718-727
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    • 2002
  • 본 연구에서는 최종 복합재료의 기계적 계면특성을 향상시키기 위하여 산소 분위기 하에서 반응성 기체를 사용하는 이온 보조 반응법에 의해 탄소섬유 표면에 Ar+ 이온 빔을 조사하였다. 그리고, 단일 섬유 pull-out 시험을 실시하여 가해진 이온 에너지 세기에 대한 수지 내의 섬유의 뽑힘 정도를 측정한 후 Greszczuk의 .기하학적 모델에 기초하여 섬유/매트릭스 간의 계면특성을 알아보고자 하였다. 그 결과, 탄소섬유를 이온 빔으로 처리함에 따라 섬유와 매트릭스 간의 부착력 증가의 원인이 되는 섬유축 방향으로의 표면 etching 및 반응성 그룹이 형성되어 계면 전단강도가 향상되었으며 0.8 keV 이온 빔 세기에서 최대값을 나타내었다.

Evaluation of APR1400 Steam Generator Tube-to-Tubesheet Contact Area Residual Stresses

  • KIPTISIA, Wycliffe Kiprotich;NAMGUNG, Ihn
    • 한국압력기기공학회 논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.18-27
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    • 2019
  • The Advanced Power Reactor 1400 (APR1400) Steam Generator (SG) uses alloy 690 as a tube material and SA-508 Grade 3 Class 1 as a tubesheet material to form tube-to-tubesheet joint through hydraulic expansion process. In this paper, the residual stresses in the SG tube-to-tubesheet contact area was investigated by applying Model-Based System Engineering (MBSE) methodology and the V-model. The use of MBSE transform system description into diagrams which clearly describe the logical interaction between functions hence minimizes the risk of ambiguity. A theoretical and Finite Element Methodology (FEM) was used to assess and compare the residual stresses in the tube-to-tubesheet contact area. Additionally, the axial strength of the tube to tubesheet joint based on the pull-out force against the contact joint force was evaluated and recommended optimum autofrettage pressure to minimize residual stresses in the transition zone given. A single U-tube hole and tubesheet with ligament thickness was taken as a single cylinder and plane strain condition was assumed. An iterative method was used in FEM simulation to find the limit autofrettage pressure at which pull-out force and contact force are of the same magnitude. The joint contact force was estimated to be 20 times more than the pull-out force and the limit autofrettage pressure was estimated to be 141.85MPa.

경화된 콘크리트에 접착된 폴리머 콘크리트의 부착강도 특성 (Bonding Strength of bonded Polymer Concrete on Cured Cement Concrete)

  • 홍승호;권순민
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.353-358
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    • 2001
  • The cement concrete pavements are designed twenty years of performance life in Korea. At the present time, some expressways have been elapsed seventy percent of performance life which are detecting local failures. The most repair methods using to repair failures are partial depth repair and full section repair. These methods are most important bonding strength between rapid curing materials and substrate concrete pavements. This study was performed to evaluate bonding strength of the composites section made of rapid curing material and substrate concrete pavements. The pull-out tester was used to test bonding strength for the composites section made of each materials. In the results of the test, the bonding strength values of the epoxy mortar and acrylic mortar are higher than those of the other materials. The performance life of repaired section is affected by various factor. The bonding strength of bonded composites section may be affect the performance life, significantly.

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현장시험을 통한 부력앵커의 거동분석 (An analysis of the Behaviour of Uplift-Resisting Ground Anchors from Pull-out Tests)

  • 이철주;전상현;유남재
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제8권1호
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    • pp.33-40
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    • 2007
  • 풍화암층에 시공된 부력앵커의 거동을 현장인발시험을 통하여 분석하였다. 부력앵커는 지하철역사의 지하층에 작용하는 부력을 저항하기 위하여 시공되었다. 본 연구에서는 부력앵커의 한계인발저항력과 앵커와 지반의 경계면에서의 전단응력 전이 메커니즘에 대한 분석을 실시하였다. 인발시험에서는 앵커의 정착장(2~7m)과 천공직경(108~165mm)을 변경시키면서 그 영향을 고찰하였다. 인발시험결과에 의하면 앵커의 한계인발력은 정착장의 길이 및 천공직경이 증가 할수록 증가하는 것으로 분석되었다. 인발시험을 통한 앵커의 한계인발력은 이러한 인자들에 따라 392~1,569kN의 범위를 보이는 것으로 분석되었다. 이로부터 경계면에서 227~505kPa 전단강도가 발생하는 것으로 산정되었다. 인발시험결과에 의하면 인발력의 크기가 증가할수록 전단강도의 발현정도가 증가하는 것으로 나타났다. 인발시험을 통해서 관찰된 파괴 형태는 앵커의 길이에 큰 영향을 받는 것으로 분석되었다. 앵커의 길이가 짧은 경우(2~3m) 콘 형태의 파괴가 관찰되었으며, 앵커의 길이가 증가한 경우(5~7m)는 앵커의 파괴가 앵커체와 주변지반과의 불연속면에서 발생하는 것으로 나타났다.

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숏크리트 강섬유 형상에 따른 인발 거동에 대한 연구 (A study on pull-out behaviours of shotcrete steel fibers according to different shapes)

  • 김상환;김지태
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.71-82
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    • 2011
  • 본 논문에서는 강섬유 형상에 따른 인발력 거동에 대한 연구를 수행하였다. 최적의 강섬유 형상을 도출하기 위하여 매입 된 강섬유가 이루는 각도와 길이를 변화시켜가며 인발실험을 시행하였다. 또한 인발실험 결과를 모사하기 위해 수치 해석을 수행하였다. 그 결과 강섬유 형상에 있어서 hook 각도와 설치각도 클수록 인발력이 뛰어나며, 특히 강섬유의 길이가 짧아짐에 따라 인발력도 뛰어난 것으로 판단되어졌다.

섬유혼합 보강토의 전단강도특성 및 마찰특성 연구 (A Study on Shear strength and Friction Properties of Fiber-Mixed Soil as Backfill Material in Reinforced Earth Wall)

  • 조삼덕;김진만;안주환
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.651-658
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    • 2002
  • A series of experimental study are performed to evaluate the shear strength and friction properties of fiber-mixed soil as backfill material in reinforced earth wall. In order to evaluate the properties of shear strength the big-size direct shear tests are carried out and on the friction properties, the shear friction tests and the pull-out tests are performed. In the results, when the mixed ratio of the net type fiber is 0.2%, the reinforcement effect was better than the others. Also the reinforcement effect of the net type fiber was larger than that of the line type fiber.

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섬유의 종류, 형상 및 치환율에 따른 HPFRCC의 공학적 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Engineering Properties of HPFRCC According to Kinds, Shapes and Volume Fraction of Fibers)

  • 김영덕;조봉석;김재환;김규용;최경렬;김무한
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2003년도 학술.기술논문발표회
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    • pp.59-62
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    • 2003
  • Kinds, shapes and fraction ratios of fibers have influence on properties of HPFRCC(High-Performance Fiver Reinforced Cementitious Concrete ) like bending strength, strain capacity and fracture toughness. For example, hydrophilic fibers have different chemical bond strength from hydrophobic fibers, fiber shapes influence on fiber pull-out and rupture, and fiber volume fraction influence on bending strength. In this study, to estimate influences of kinds, shapes and fraction ratios of fibers, we make HFRCC with 3 kind of fiber in various volume fraction of fiber and compare cracking, bending strength and fracture toughness. As the results, bending strength of HPFRCC was increased as fiber volume fraction was Increase and fiber tensile strength was increase, and strain capacity and fracture toughness of HFRCC was higher in fiber pull-out fracture than in fiber rupture fracture. And HFRCC showing pseudo strain hardening has higher fiber reinforce efficiency than others.

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섬유-Matrix의 계면전단강도에 관한 통계적고찰 (Statistical Analysis of Interfacial Shear Strength on Fiber-Matrix)

  • 문창권;남기우;엄윤성
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권2호
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    • pp.200-206
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    • 1992
  • The effect of fiber diameter and gauge length on pull-out test for the interfacial properties in fiber reinforced resin composites have been investigated and these results have been arranged as statistical analysis. The fiber and matrix resins used for this study were stainless steel fiber (SUS316) and carbon fiber (high strength type), epoxy and high density polyethylene resin. From this study, it has been found that shear strength are constant regardless of gauge length of pull-out test and coefficient of variation depend on fiber diameter. In addition, it has been found that the interfacial shear strength decreased with the increasing fiber diameter, and in all case, Weibull parameter (m) has approximately 1.2/C.O.V.

간편 시행쐐기법을 이용한 스파이럴 파이프 네일링 시스템의 안정해석 및 적용성에 관한 연구 (A Study on Application and Stability Analysis of Spiral Pipe Nailing System Using Simplified Trial Wedge Method)

  • 김홍택;박시삼;박성철;정성필
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2004년도 춘계학술발표회
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    • pp.651-658
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    • 2004
  • In this study, we introduced the spiral pipe nailing system (refer as SPN system) with self drilling method, can apply to ground which is hard to keep shape of bore hole, and performed limit equilibrium analysis with simplilied trial wedge method while length ratio and bond ratio were altered to evaluate slope stability considered of tensile strength and bending stiffness. A newly soil nailing system named as the SPN system is respected to reduce displacement of nail and increase global slope stability. And effects of various factors related to the design of the SPN system, such as the type of drilling method and the bit, are examined throughout a series of the displacement-controlled field pull-out tests. 6 displacement-controlled field pull-out tests are performed in the present study and the volume of grouting arc also evaluated based on the measurements. In addition, short-term characteristics of pull-out deformations of the newly proposed SPN system are analyzed and compared with those of the general soil nailing system by carrying out the displacement-controlled field pull-out tests.

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초본류에 의한 인발저항력 및 전단저항력 변화에 관한 연구 (A Study on Pull-out Capacity and Shear resistance strength change by grasses)

  • 김태균;채수권;전승훈
    • 한국습지학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.431-440
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    • 2013
  • 본 연구는 뗏장형태로 재배된 식생매트호안공법에 이용되는 갈대, 물억새, 사초의 성장에 따른 뿌리의 발달과 인발저항력 및 전단저항력 증가에 대하여 실험하였다. 실험기간은 식물의 성장기인 5월(2012년 5월 23일 식재) 하순부터 총 9주에 걸쳐 시행되었고, 실험포지의 토양은 하상과 비슷한 사질토이다. 3가지 초종의 뿌리성장은 식재 후 빠른 성장을 보이다가, 4주후부터 물억새와 사초는 성장속도가 둔화되었고 갈대는 비슷한 속도로 계속하여 증가하였다. 뿌리성장의 차이는 지하경의 발달에 의한 것으로 물억새와 갈대는 씨앗에 의한 번식 뿐 아니라, 지하경으로 번식하는데, 갈대의 지하경은 대단히 굵고 성장속도도 빠르기 때문이다. 이러한 뿌리성장의 특징으로 식재 후 시간이 지남에 따라 뿌리무게 증가와 인발저항력 및 전단저항력이 증가하나, 물억새와 사초는 일정한 시간이 경과한 후에는 증가 속도가 둔화되고, 갈대는 계속하여 증가하는 것으로 나타났다. 물억새와 사초는 식재 후 11주 전후로 최대값을 가지는 한계전단저항력을 가지는 것으로 분석되었다.