• 한국복합재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국복합재료학회 2004년도 춘계학술발표대회 논문집
• /
• pp.219-222
• /
• 2004

The effects of short fiber and particle hybrid reinforcement on fatigue crack propagation behaviors in aluminum matrix composites have been investigated. Single and hybrid reinforced 6061 aluminum containing same 20 $Al_2O_3\;volume\%$ with four different constituent ratios of short fibers and particles were prepared by squeeze casting method and tested to check the near-threshold and stable crack growth behavior. The fatigue threshold of the composites increased with portion of particle contents and showed the improved crack resistance especially in low stress intensity range. Addition of particle instead of short fiber also increased fracture toughness due to increase of inter-reinforcement distance. These increase in both fatigue threshold and fracture toughness eventually affected the fatigue crack growth behavior such that the crack growth curve shift low to high stress intensity factor value. Overall experimental results were shown that particle reinforcement was enhanced the fatigue crack resistance over the whole stress intensity factor range.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
• /
• 대한용접접합학회 2002년도 Proceedings of the International Welding/Joining Conference-Korea
• /
• pp.826-830
• /
• 2002

In the civil engineering and architecture fields, welding for large sectional members, such as I section steel and H section steel, are usually performed. a flash welding system, by which large I section steel or H section steel can be welded for a short time, was newly developed. In order to know the basic characteristics of welded joints, the specimens were cut out from flash welded joints, and tensile and fatigue experiments were carried out. The joint efficiency of welded joints by flash welding is 100% for the specimens with reinforcements and 93% for without reinforcements. The fatigue strength of welded joints with reinforcement was about 50% of that of the base metal. Removing the reinforcement generated by flash welding, fatigue strength of flash welded joints became 75% of that of the base metal. In case of flash welded joints with reinforcements, after a couple of fatigue cracks had propagated, ductile fracture occurred at the toe. In flash welded joints without reinforcements, fracture occurred at the bond or at HAZ (Heat Affected Zone). In case of fracture at the bond, fracture was brittle, and in case at HAZ, fracture was ductile.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제36권3호
• /
• pp.343-361
• /
• 2010

The Discrete Element Method adopting particles for the domain discretization has recently been adopted in fracture studies of non-homogeneous continuous media such as concrete and rock. A model is proposed in which the reinforcement is modelled by 1D rigid-spring discrete elements. The rigid bars interact with the rigid circular particles that simulate the concrete through contact interfaces. The DEM enhanced model with reinforcement capabilities is evaluated using three point bending and four point bending tests on reinforced concrete beams without stirrups. Under three point bending, the model is shown to reproduce the expected final crack pattern, the crack propagation and the load displacement diagram. Under four point bending, the model is shown to match the experimental ultimate load, the size effect and the crack propagation and localization.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제22권2호
• /
• pp.263-271
• /
• 2010

이 연구는 국내에서 생산되고 있는 철근이 반복하중을 받는 경우의 파괴 특성에 대한 검증을 목적으로 한다. 이 논문은 철근콘크리트 하부구조(파일과 교각)에 배근된 축방향 철근에 대한 저주파 피로 거동을 다루었다. 전체 81개의 철근 실험체에 대하여 변형률 진폭에 따른 반복 축방향 변형률 제어 방식으로 저주파 피로 실험을 수행하였다. 실험 변수는 인장변형률과 압축변형률의 비율, 축방향 철근의 항복강도, 철근지름에 대한 철근길이의 비율, 철근의 크기와 변형률 진폭으로 선택하였다. 이 논문에서 실험 결과에 따른 저주파 피로 거동과 저주파 피로 수명을 분석하였다.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제50권4호
• /
• pp.279-284
• /
• 2012

연구 목적: 광중합형 레진에 미리 함침시킨 유리섬유를 이용하여 상악 레진상 총의치를 강화시킨 경우, 강화 부위의 위치가 파절 강도와 의치 파절 시 미치는 효과를 알아보기 위함이다. 연구 재료 및 방법: 본 연구에서는 0.45 mm의 두께를 가지고 광중합형 레진에 미리 함침시킨 유리섬유(SES MESH, INNO Dental Co., Yeoncheon-gun, Korea)를 이용하여 상악 총의치를 강화하였고, 강화재료의 위치 및 유무에 따라 5개의 군(대조군, 의치상을 섬유 망사로 강화하지 않음; A군, 순측 치조정 중앙부 강화; B군, 순측 치조정 하방의 구개 추벽부위 강화; C 군, 구개 중앙부위 강화; D 군, 의치상 전체 강화)으로 나누었으며, 군당6개의 시편을 제작하였다. 파절강도를 Instron test machine (Instron Co., Canton, MA, USA)을 이용해 5.0 mm/min의 크로스헤드 속도를 부여하여 구하였으며, 하중은 20 mm의 지름을 가진 구형 하중체를 통해 의치 중심부에 전달되었다. 파절 강도 시험 후 나타난 의치의 파절 양상을 분석하였다. 파절강도를 일원배치분산분석을 통해 검정하였다(${\alpha}$=.05). 결과: 파절강도에 있어 각 군간 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다(P>.05). 의치의 파절 양상을 분석한 결과 A군에서는 전후방파절과 후방파절의 양상을 주로 보였고, B군, C군 그리고 대조군에서는 정중국소파절이 주로 관찰되었으며 D군에서는 대부분 후방파절을 보였다. 결론: 파절 강도를 측정하여 분석한 결과 유리 섬유에 의한 강화 유무와 위치에 따른 차이를 보이지 않았다. 의치의 파절 양상을 분석한 결과 유리 섬유에 의한 강화를 통해 균열을 억제하는데 효과를 보인다고 판단된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제15권6호
• /
• pp.49-56
• /
• 2014

터널 구조물 안정성은 굴착하는 지반강도에 전적으로 좌우되는 특성이 있다. 지반강도가 약한 경우에는 터널 굴착 공사중 붕락이 자주 발생하게 된다. 일반적으로 이러한 조건에서는 분할굴착 또는 사전 보강을 실시하여 굴착 중 붕락에 대비하게 된다. 그럼에도 불구하고 연약대에서는 상반굴착 중 천단부 붕락이 발생할 수 있는데 이러한 사례는 많고 붕락 부위에 대해서 보강공법 적용을 통해 복구가 가능하다. 터널 바닥부에서 융기가 발생하는 경우에는 상부구간까지 악영향을 미치므로 터널 구조물 전체적인 안정성에 치명적인 영향을 줄 수 있다. 따라서 하부구간이 불량한 경우에는 반드시 심도 있는 보강검토가 필요하다. 터널 바닥부 융기로 인해 터널 안정성에 위해한 영향을 주는 사례가 최근에 터널 장대화와 관련되어 증가하고 있으므로 보강적용 기준에 대한 연구가 필요하고 본 연구에서는 실제 현장 하부구간 융기사례들을 조사하여 거동특성과 보강방안을 분석하였다.

• 지질공학
• /
• 제20권1호
• /
• pp.101-109
• /
• 2010

대규모 도로사면의 경우 대부분 소단 형식의 계단식 절개사면인 경우가 많다. 특히 단층파쇄대와 동반된 절개사면은 안정성 확보를 위해 특별한 보강공법이 요구된다. 이러한 특이 사면에서의 경우는 지질적 특성 때문에 기존 사면 보강공법으로는 어려운 경우가 많다. 특히 파쇄대 발달 구간에서는 굴착과 발파로 인해 암반 내 블록의 움직임 및 불연속면의 간극이 확대되어 사면의 안전율이 크게 낮아진다. 이로 인해 파쇄대의 지질적 특성에 따른 효율적인 보강대책공법 개발이 필요하나 현재까지의 지보재로는 그 적용성에 한계가 있다. 따라서 사면 및 터널 내 특이 파쇄대 구간의 효율적인 안정성 확보를 위해 특화된 록볼트 공법 개발이 필요하다. 본 연구에서는 이를 위해 최근 특이 암반파쇄대 구간에서 전면 마찰형으로 사용되는 스웰렉스 볼트 공법의 지보효과를 증대시키는 새로운 개량형 록볼트를 개발하는데 목적을 두고 있다.

• Advances in concrete construction
• /
• 제13권3호
• /
• pp.243-254
• /
• 2022

Reinforced concrete (RC) deep beams are critical structural elements used in offshore pile caps, rectangular cross-section water tanks, silo structures, transfer beams in high-rise buildings, and bent caps. As a result of the low shear span ratio to effective depth (a/d) in deep beams, arch action occurs, which leads to shear failure. Several studies have been carried out to improve the shear resistance of RC deep beams and avoid brittle fracture behavior in recent years. This study was performed to investigate the behavior of RC deep beams numerically and experimentally with different reinforcement arrangements. Deep beams with four different reinforcement arrangements were produced and tested under monotonic static loading in the study's scope. The horizontal and vertical shear reinforcement members were changed in the test specimens to obtain the effects of different reinforcement arrangements. However, the rebars used for tension and the vertical shear reinforcement ratio were constant. In addition, the behavior of each deep beam was obtained numerically with commercial finite element analysis (FEA) software ABAQUS, and the findings were compared with the experimental results. The results showed that the reinforcements placed diagonally significantly increased the load-carrying and energy absorption capacities of RC deep beams. Moreover, an apparent plastic plateau was seen in the load-displacement curves of these test specimens in question (DE-2 and DE-3). This finding also indicated that diagonally located reinforcements improve displacement ductility. Also, the numerical results showed that the FEM method could be used to accurately predict RC deep beams'behavior with different reinforcement arrangements.

• 한국주조공학회지
• /
• 제15권4호
• /
• pp.388-396
• /
• 1995

This study has been conducted with the purpose of examining the fatigue crack growth characteristics of $Al_2O_3$ short fiber reinforced aluminum matrix composites made by squeeze casting process with different applied pressure and binder amount. Fatigue crack growth experiments have been performed under constant load amplitude method with a fixed load ratio. The rate of crack propagation was decreased with binder amount as well as applied pressure. Also fatigue crack growth path in matrix was changed from flat to rough mode with an increase of applied pressure. In the composites, fatigue crack was propagated to interface between matrix and reinforcement at 10MPa, but it was propagated to reinforcement at 20MPa. The major reason of thee result was considered that interfacial bonding force and microstructure of matrix were improved due to an increase of applied pressure. Localized ductile striation in the composites was observed at low growth rate region and such a phenominon was remarkable with an increase of applied pressure. At high growth rate region, the propensity of fracture appearance was changed from interfacial debonding to reinforcement fracture with an increase of applied pressure.

• Restorative Dentistry and Endodontics
• /
• 제41권2호
• /
• pp.143-147
• /
• 2016

The reconstruction of structurally compromised posterior teeth is a rather challenging procedure. The tendency of endodontically treated teeth (ETT) to fracture is considerably higher than vital teeth. Although posts and core build-ups followed by conventional crowns have been generally employed for the purpose of reconstruction, this procedure entails sacrificing a considerable amount of residual sound enamel and dentin. This has drawn the attention of researchers to fibre reinforcement. Fibrereinforced composite (FRC), designed to replace dentin, enables the biomimetic restoration of teeth. Besides improving the strength of the restoration, the incorporation of glass fibres into composite resins leads to favorable fracture patterns because the fibre layer acts as a stress breaker and stops crack propagation. The following case report presents a technique for reinforcing a badly broken-down ETT with biomimetic materials and FRC. The proper utilization of FRC in structurally compromised teeth can be considered to be an economical and practical measure that may obviate the use of extensive prosthetic treatment.