• 한국건축시공학회지
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• 제18권1호
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• pp.17-24
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• 2018

비파괴 시험 중 선 매입 인발시험법은 아마도 현장의 콘크리트 압축강도를 평가하기 위해 널리 사용되는 기술이라고 할 수 있다. 인발시험은 콘크리트 타설 전에 특별히 계획된 형태의 철재 봉을 설치하여 콘크리트가 굳은 다음 그 봉을 인발하여 그때의 하중을 측정하여 콘크리트 강도를 평가하는 방법으로 미국과 캐나다에서는 콘크리트 구조물 공사중에 콘크리트 강도를 결정하는 신뢰할 만한 시험법으로 각각 ASTM C 900과 CSA A23.2에 규격화 되어 있다. 직경 12mm볼트에 홈이 파인 파단형 인발 볼트와 인발너트, 그리고 로드셀이 필요 없는 오일유압펌프로 구성된 간이인발시험법을 초고강도 콘크리트 강도를 추정하기 위하여 제안되었다. 인발시험과 간이인발시험의 이점을 검증하기 위하여, 80MPa 및 100MPa 급 두 가지 유형의 콘크리트로 제작된 4개의 시험벽체와 2개의 슬래브를 대상으로 로드셀을 장착한 간이인발시험을 사용하여 인발시험을 실시하였다. 인발하중과 콘크리트 압축강도, 파단형 인발볼트의 파단 여부를 재령 7일까지는 매일, 그리고 14일, 21일, 28일, 90일에 측정하였다. 인발하중과 콘크리트 압축강도의 상관곡선은 매우 높은 신뢰도를 보여주었으며, 따라서 인발시험이 현장에서 구조물의 초고강도 콘크리트 강도를 평가할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다. 파단형 인발볼트 직경과 콘크리트 강도와의 관계식으로 y=0.0184+5.4(x=콘크리트 압축강도(MPa), y=파단형 인발볼트 직경(mm))를 제안하였다. 본 연구에서 얻은 결과로 간이인발시험은 유용하며 저비용, 간편성 및 편의성에 대한 가능성이 검증되었다.

• 한국건축시공학회지
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• 제11권3호
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• pp.229-237
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• 2011

인발법은 콘크리트 강도를 비파괴적으로 측정하는 방법으로 매우 신뢰할 만한 실험결과를 보여주고 구미에서는 규격화되고 표준화가 이루어져 있다. 하지만 시험방법이 복잡하고 시험기기가 고가이어서 국내에서는 사용이 전무한 실정이다. 이에 본 연구에서는 인발법이 현장에서 사용하기 쉽도록 시험방법을 간단히 하고 저렴하게 할 수 있도록 후매입 파단형 인발볼트를 이용한 인발시험법을 제안하였으며, 시험법에 필요한 후매입 파단형 인발볼트와 매입인발너트 고정방법, 인발시험기를 개발하였다. 특히 매입인발너트 고정방법으로는 임시고정용 볼트를 이용한 방법, 플라스틱 고정판을 이용한 방법, 고정막대를 이용한 고정방법을 제안하였다. 인발시험기는 유압실린더와 로드셀 등이 필요 없도록 기어를 이용하여 손잡이를 통한 회전력으로 인발시험이 가능하도록 고안하였다. 이 개발된 각각의 항목들은 직접 제작하고 현장에서 그 편리성과 정확성을 검토해 보았으며 검증실험도 실시하였다. 결과적으로 개발된 항목들은 추가적인 수정만 거치면 현장에서 유용하게 사용할 수 있으리라 판단된다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제57권4호
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• pp.229-234
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• 2015

Objective : Pedicle screw fixation for spine arthrodesis is a useful procedure for the treatment of spinal disorders. However, instrument failure often occurs, and pedicle screw loosening is the initial step of a range of complications. The authors recently used a modified transpedicular polymethylmethacrylate (PMMA) screw augmentation technique to overcome pedicle screw loosening. Here, they report on the laboratory testing of pedicle screws inserted using this modified technique. Methods : To evaluate pullout strengths three cadaveric spinal columns were used. Three pedicle screw insertion methods were utilized to compare pullout strength; the three methods used were; control (C), traditional transpedicular PMMA augmentation technique (T), and the modified transpedicular augmentation technique (M). After control screws had been pulled out, loosening with instrument was made. Screw augmentations were executed and screw pullout strength was rechecked. Results : Pedicle screws augmented using the modified technique for pedicle screw loosening had higher pullout strengths than the control ($1106.2{\pm}458.0N$ vs. $741.2{\pm}269.5N$; p=0.001). Traditional transpedicular augmentation achieved a mean pullout strength similar to that of the control group ($657.5{\pm}172.3N$ vs. $724.5{\pm}234.4N$; p=0.537). The modified technique had higher strength than the traditional PMMA augmentation technique ($1070.8{\pm}358.6N$ vs. $652.2{\pm}185.5N$; p=0.023). Conclusion : The modified PMMA transpedicular screw augmentation technique is a straightforward, effective surgical procedure for treating pedicle screw loosening, and exhibits greater pullout strength than traditional PMMA transpedicular augmentation. However, long-term clinical evaluation is required.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권5호
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• pp.49-55
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• 2017

1970년대에 여러 연구자가 시제품 시험장비를 가지고 인발시험을 실시하였으며, 인발시험은 콘크리트 강도를 결정하는 신뢰할 만한 비파괴검사 방법(NDT)으로 입증되었다. 우리는 고강도 콘크리트 강도를 추정하기 위하여 직경 10 mm볼트에 홈이 파인 파단형 인발 볼트와 인발너트, 그리고 로드셀이 필요 없는 오일 유압펌프를 포함한 간이 인발시험법을 제안하였다. 저비용, 간편성 및 편의성을 갖는 간이인발시험의 이점을 검증하기 위하여, 30 MPa 및 50 MPa 급 두가지 유형의 콘크리트로 제작된 4개의 모의벽체를 대상으로 로드셀을 장착한 간이인발시험을 사용하여 인발시험을 실시하였다. 인발하중과 콘크리트 압축강도는 재령 7일까지는 매일, 그리고 14일, 21일, 28일에 측정되었다. 시험결과 인발하중과 콘크리트 압축강도는 매우 밀접한 상관관계를 보여주었으며 따라서 인발하중이 현장에서 구조물의 고강도 콘크리트 강도를 평가할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다. 파단형 인발볼트 직경과 콘크리트 강도와의 관계식으로 y=0.05x+3.79(x=콘크리트 압축강도, y=파단형 인발볼트 직경)이 도출되었으며 결정계수는 0.88로 나타났다.

• Coupled systems mechanics
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• 제7권2호
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• pp.197-209
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• 2018

Fiber-reinforced concrete (FRC) is a material with increasing application in civil engineering. Here it is assumed that the material consists of a great number of rather small fibers embedded into the concrete matrix. It would be advantageous to predict the mechanical properties of FRC using nondestructive testing; unfortunately, many testing methods for concrete are not applicable to FRC. In addition, design methods for FRC are either inaccurate or complicated. In three-point bending tests of FRC prisms, it has been observed that fiber reinforcement does not break but simply pulls out during specimen failure. Following that observation, this work is based on an assumption that the main components of a simple and rather accurate FRC model are mechanical properties of the concrete matrix and fiber pullout force. Properties of the concrete matrix could be determined from measurements on samples taken during concrete production, and fiber pullout force could be measured on samples with individual fibers embedded into concrete. However, there is no clear relationship between measurements on individual samples of concrete matrix with a single fiber and properties of the produced FRC. This work presents an inverse model for FRC that establishes a relation between parameters measured on individual material samples and properties of a structure made of the composite material. However, a deterministic relationship is clearly not possible since only a single beam specimen of 60 cm could easily contain over 100000 fibers. Our inverse model assumes that the probability density function of individual fiber properties is known, and that the global sample load-displacement curve is obtained from the experiment. Thus, each fiber is stochastically characterized and accordingly parameterized. A relationship between fiber parameters and global load-displacement response, the so-called forward model, is established. From the forward model, based on Levenberg-Marquardt procedure, the inverse model is formulated and successfully applied.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제76권1호
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• pp.67-81
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• 2020

Pretensioned concrete (PC) is widely used in contemporary construction. Bond of prestressing strand is significant for composite-action between the strand and concrete in the transfer and flexural-bond zones of PC members. This study develops a new methodology for quantifying the bond of 18-mm prestressing strand in PC members based on results of a pullout test, the Standard Test for Strand Bond (STSB). The experimental program includes: (a) twenty-four pretensioned concrete beams, using a wide range of concrete compressive strength; and (b) twelve untensioned pullout specimens. By testing beams, the transfer length, flexural-bond length, and development length were all measured. In the STSB, the pullout forces for the strands were measured. Experimental results indicate a significant relationship between the bond of prestressing strand to the code-established design parameters, such as transfer length and development length. However, the code-predictions can be unconservative for the prestressing strands having a low STSB pullout force. Three simplified bond equations are proposed for the design applications of PC members.

• 콘크리트학회논문집
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• 제19권3호
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• pp.323-331
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• 2007

본 연구에서 수행된 GFRP 보강근의 인발실험 결과로부터 보강근의 정착길이에 관한 설계식을 제안하였다. 총 48개의 인발실험 및 수정 인발실험을 완료하였다. 실험 변수는 묻힘길이 (L=10, 15, 20, $30d_b$), 수직 배근 및 수평 배근, 보강근의 높이 (H=100, 300mm) 및 피복두께 $(C=2{\sim}5d_b)$이었다. 실험에는 우리나라에서 개발된 D13 GFRP 보강근을 사용하였다. 수직배근된 모든 보강근 인발실험의 결과 평균부착강도는 6.39 MPa, 5% 분위수는 4.63 MPa이었다. 이 결과로부터 도출된 기본 정착길이에 관한 식은 2003년도 ACI 440 위원회에서 제시한 식과 일치하였다. 그러나 본 연구의 수정 인발실험의 결과는 이 식이 비보수적일 수 있다는 결론을 제시하였으므로, 보수적으로 기본 정착길이를 약11% 상향 조정하였다. 또한, 상부근 효과 및 피복두께의 정착길이에 관한 영향을 실험 결과로부터 결정하였고, 정착길이 식 제안에 포함시켰다. 본 연구에서 제안한 식은 압축강도 $20{\sim}24MPa$의 저강도 내지 보통강도 콘크리트 만을 대상으로 한 제약점이 있으나 콘크리트 강도가 증가함에 따라서 정착길이는 감소하므로, 이 식을 보다 높은 강도 콘크리트에 적용하는 경우 안전한 결과를 갖는 것으로 판단된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제39권6호
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• pp.675-689
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• 2019

자가응력 및 자가손상 감지능력을 모두 가지는 스마트 콘크리트의 개발은 아직까지 손상 감지 능력에 대한 원인 규명이 명확하지 않아 어려운 현실이다. 따라서, 본 연구에서는 매트릭스 강도, 섬유 형식 및 보강량이 강섬유 보강 시멘트 복합재료의 인발시 전기저항에 미치는 영향을 평가하였다. 실험으로부터 섬유와 매트릭스 사이 계면에서의 탈착으로 전기저항률이 감소한다는 사실을 알 수 있었다. 섬유와 매트릭스 사이 계면 부착강도가 높을수록 더 큰 전기저항률의 감소를 유발하였다. 따라서, 고강도 매트릭스, 황동 도금된 강섬유 그리고 변형된 강섬유를 사용시 높은 계면부착강도를 유발하고 그 결과 더 큰 전기저항률 감소를 유발하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제8권1호
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• pp.211-220
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• 2004

본 연구의 대상은 익스팬션 앵커에 해당하는 국내산 중량물 앵커(heavy duty anchor)와 웨지 앵커(wedge anchor)에 대해서 앵커설계의 기초가 되는 콘파괴를 중심으로 무근콘크리트에서의 인발실험으로 국한된다. 각각의 앵커에 대해 ACI 349-90 설계기준과 EOTA (European Organization for Technical Approval) 기준의 근거인 CCD 설계방법에 의해서 연단거리를 변수로 한 앵커의 콘파괴강도 예측값과 실험값을 비교 평가하고자 하며, 이 연구를 근간으로 하여 국내산 앵커를 구조설계에 적용시 기초자료 제공을 목적으로 한다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제39권2호
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• pp.95-103
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• 2014

Objectives: This study evaluated the effect of three antioxidizing agents on pullout bond strengths of dentin treated with sodium hypochlorite. Materials and Methods: Root canals of 75 single-rooted human teeth were prepared. Fifteen teeth were irrigated with normal saline for a negative control group, and the remaining 60 teeth (groups 2 - 5) with 2.5% NaOCl. The teeth in group 2 served as a positive control. Prior to post cementation, the root canals in groups 3 - 5 were irrigated with three antioxidizing agents including 10% rosmarinic acid (RA, Baridge essence), 10% hesperidin (HPN, Sigma), and 10% sodium ascorbate hydrogel (SA, AppliChem). Seventy-five spreaders (#55, taper .02, Produits Dentaires S.A) were coated with silica and silanized with the Rocatec system and ceramic bond. All the prepared spreaders were cemented with a self-adhesive resin cement (Bifix SE, Voco Gmbh) in the prepared canals. After storage in distilled water (24 h/$37^{\circ}C$), the spreaders were pulled out in a universal testing machine at a crosshead speed of 1.0 mm/min. Pull-out strength values were analyzed by one-way ANOVA and Tukey's HSD test (${\alpha}$ = 0.05). Results: There were significant differences between study groups (p = 0.016). The highest pullout strength was related to the SA group. The lowest strength was obtained in the positive control group. Conclusions: Irrigation with NaOCl during canal preparation decreased bond strength of resin cement to root dentin. Amongst the antioxidants tested, SA had superior results in reversing the diminishing effect of NaOCl irrigation on the bond strength to root dentin.