• 제목/요약/키워드: shear characteristics

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철근 및 FRP Bar 콘크리트보의 전단변형 특성 (Shear Deformation Characteristics of Concrete Beams Strengthened with Steel/FRP Bar)

  • 신근옥;이창신;김대중;김우
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.277-280
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    • 2006
  • This paper deals with the shear deformation charateristics of concrete beams strengthened with steel/FRP Bar. Applying the shear behavioral model based on shear deformation compatibility to RC beams tested by Ahmed K. El-Sayed et al.(2006), their transverse deformation in the web are calculated at ultimated loads after decoupling the shear carried by arch action in each beams. The calculated transverse deformation at ultimated loads are nearly same for the different reinforcement ratio. From these results, the temporary transverse deformation limit criterion is deduced. Using the proposed temporary limit criterion, the shear strength of concrete beams strengthen with FRP Bar tested by Ahmed K. El-Sayed et al.(2006) is predicted. These predicted values are compared with the measured values and the results are also compared with the current ACI and JSCE equation. The proposed method predicts the ultimate shear capacities more accurately than the equation of ACI and JSCE code. The predictions by the ACI and JSCE code are founded to be very conservative.

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Vibration analysis of FG nanobeams based on third-order shear deformation theory under various boundary conditions

  • Jandaghian, Ali Akbar;Rahmani, Omid
    • Steel and Composite Structures
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    • 제25권1호
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    • pp.67-78
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    • 2017
  • In this study, free vibration of functionally graded (FG) micro/nanobeams based on nonlocal third-order shear deformation theory and under different boundary conditions is investigated by applying the differential quadrature method. Third-order shear deformation theory can consider the both small-scale effects and quadratic variation of shear strain and hence shear stress along the FG nanobeam thickness. The governing equations are obtained by using the Hamilton's principle, based on third-order shear deformation beam theory. The differential quadrature (DQ) method is used to discretize the model and attain the natural frequencies and mode shapes. The properties of FG micro/nanobeam are assumed to be chanfged along the thickness direction based on the simple power law distribution. The effects of various parameters such as the nonlocal parameter, gradient index, boundary conditions and mode number on the vibration characteristics of FG micro/nanobeams are discussed in detail.

동전단 마스터곡선을 이용한 아스팔트 바인더의 노화 특성 평가 (Characteristics of Dynamic Shear Modulus Mastercurve of Aged or Unaged Asphalt Binders)

  • 윤태영;함상민;유평준
    • 한국도로학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.87-94
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    • 2013
  • PURPOSES: To characterize the aging effect on asphalt binder, dynamic shear modulus mastercurve of two typical asphalt binders are developed. METHODS: To develop dynamic shear modulus mastercurve, dynamic shear modulus at high temperature and creep stiffness at low temperature are measured by temperature sweep test and bending beam rheometer test, respectively. RESULTS: It is observed that the aging effect on asphalt binder can be clearly observed from dynamic shear modulus mastercurve and the mastercurve can be utilized to predict behavior of asphalt binder at wide range of temperature. CONCLUSIONS: It is confirmed that SBS 5% modified binder has more desirable mechanical property at low and high temperature as a pavement material comparing to PG64-22 binder and the mastercurve is an effective tool to evaluate the property of asphalt binder.

축방향 난류경계층에서 벽면마찰 섭동량의 공간 및 시간에 따른 특성 (Space-Time Characteristics of the Wall Shear-Stress Fluctuations in a Low-Reynolds Number Axial Turbulent Boundary Layer)

  • 신동신
    • 설비공학논문집
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    • 제15권11호
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    • pp.895-901
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    • 2003
  • Direct numerical simulation database of an axial turbulent boundary layer is used to compute frequency and wave number spectra of the wall shear-stress fluctuations in a low-Reynolds number axial turbulent boundary layer. One-dimensional and two-dimensional power spectra of flow variables are calculated and compared. At low wave numbers and frequencies, the power of streamwise shear stress is larger than that of spanwise shear stress, while the powers of both stresses are almost the same at high wave numbers and frequencies. The frequency/streamwise wave number spectra of the wall flow variables show that large-scale fluctuations to the ms value is largest for the streamwise shear stress, while that of small-scale fluctuations to the rms value is largest for pressure. In the two-point auto-correlations, negative correlation occurs in streamwise separations for pressure and spanwise shear stress, and in spanwise correlation for both shear stresses.

동결온도조건 및 수직구속응력에 따른 동결토의 전단강도 변화에 관한 연구 (A study for Shear Strength Characteristics of Frozen Soils under Various Temperature Conditions and Vertical Confining Pressures)

  • 이준용;최창호
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제13권11호
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    • pp.51-60
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    • 2012
  • 동토지반의 기초구조물을 설계하는데 있어 기초의 안정성을 지배하는 설계정수인 동결토의 전단강도 및 동착강도를 측정하기 위하여 지난 50여 년 동안 많은 연구가 수행되어 오고 있다. 하지만, 아직까지 동결토의 전단강도 특성에 관한 많은 연구들은 토사 종류, 수직구속응력, 동결온도조건 등 여러 가지 영향인자 중 제한된 영향인자의 변화를 통해 수행되어 왔다. 동결토는 일반 토질과는 달리 토립자, 물, 공기뿐만 아니라 얼음을 포함한 4상으로 구성되어 있으며, 동토의 역학적인 성질의 변화는 일반적으로 온도, 수직구속응력, 동토의 구성물질에 따라 영향을 받는다. 이와 같은 동결토의 전단강도 특성을 측정하기 위하여 영하 30도의 저온환경에서도 동작이 가능하도록 설계된 동결토 직접전단시험기를 활용하였으며, 동토지역의 저온환경을 모사하기 위하여 대형 냉동챔버 내에 직접전단시험기를 설치하였다. 동결토의 전단강도 특성을 측정하기 위하여 비교적 균질한 입경분포를 지닌 주문진표준사 및 실리카모래와 입도분포가 좋은 화강풍화토를 활용하였다. 각각 세가지 시료에 대하여 전단시험은 세가지 동결온도 조건 및 수직구속응력 조건에서 수행되었으며, 그 결과를 바탕으로 동결온도조건 및 수직구속응력이 동결토의 전단강도에 미치는 영향을 분석하였다. 전반적으로 동결토의 전단강도는 동결온도가 낮아질수록 증가하는 경향을 보였으나, 수직구속응력에 의한 영향은 미미한 것으로 나타났다.

Compact CNS shear box를 활용한 모의 절리암석시료의 정적 전단 거동에 관한 연구 (Study of the Static Shear Behaviors of Artificial Jointed Rock Specimens Utilizing a Compact CNS Shear Box)

  • 김한림;민경조;김경규;김영준;윤경재;양주석;배상호;조상호
    • 터널과지하공간
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    • 제33권6호
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    • pp.574-593
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    • 2023
  • 본 연구에서는 절리면 암석 시료에 대한 직접 전단시험을 수행하기 위해 새로 고안된 Compact CNS shear box의 성능과 적용 가능성에 대해 조사하였다. 정적 CNS 절리면 직접 전단시험은 인공적으로 거칠기를 생성한 절리 암석을 대상으로 실시하였으며 절리면 거칠기 계수 및 초기 수직응력 조건을 변화시키면서 수행하였다. 또한, DIC 분석을 통해 변위 데이터 검증 및 파괴 패턴을 관찰하였고 실험으로부터 도출된 전단 특성들을 기존에 연구되었던 전단 거동 예측 모델들과 비교분석하였다. 그 결과 기존의 특정 경험적 전단 거동 예측 모델과 높은 상관관계를 나타내는 것을 확인하였으며 전단 거동 특성이 파괴 패턴과 관련이 있을 가능성에 대해 고찰하였다. 결론적으로, 절리면 전단 특성에 대한 데이터를 제공하는데 있어서 CNS 전단 박스의 적용 가능성과 효과를 입증하였다.

국내 준설매립토 지반의 동적변형특성 (Dynamic Deformation Characteristics of Korean Hydraulic-Fills Soil Deposits)

  • 김동수
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 1999년도 춘계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Spring
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    • pp.69-76
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    • 1999
  • Because of the limited land in Korea most of the projects require large-scale reclamation. The hydraulic-filled soil deposits are usually loose and susceptible to be liquified during earthquake. The dynamic deformation characteristics which expressed by shear modulus and damping ratio are important to analyze the earthquake ground motion. In this paper resonant column tests were performed on five hydraulic filled soil in Korea and the deformational characteristics at both small and medium strains were investigated. The coefficients in the Hardin equation to predict the representative maximum shear modulus and modulus reduction cure are also proposed.

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낙동강 하상 모래와 점토의 불포화 전단강도 특성 평가 (Unsaturated Shear Strength Characteristics of Nakdong River Sand and Clay)

  • 이대영
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.69-75
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    • 2014
  • 불포화토의 전단특성 평가는 제방구조물의 안정성과 투수특성 평가에 매우 중요한 요소이다. 본 연구에서는 국내 낙동강 유역에서 제방 제체재료로 사용되는 모래, 점토에 대한 불포화 전단특성을 평가하기 위해 불포화 삼축시험을 수행하였다. 모관흡수력에 따른 불포화강도변화를 살펴보기 위해 다단계실험방법을 적용하였으며, 그 결과를 바탕으로 비선형성을 고려한 겉보기 점착력($C_{max}$)에 맞추어 비교 분석하였다. 또한 실험결과를 바탕으로 선형적인 강도를 나타내는 Mohr-Columb 파괴강도를 활용할 수 있는 평균적인 ${\varphi}^b$ 값을 산출하였다.

Wave propagation in laminated piezoelectric cylindrical shells in hydrothermal environment

  • Dong, K.;Wang, X.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제24권4호
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    • pp.395-410
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    • 2006
  • This paper reports the result of an investigation into wave propagation in orthotropic laminated piezoelectric cylindrical shells in hydrothermal environment. A dynamic model of laminated piezoelectric cylindrical shell is derived based on Cooper-Naghdi shell theory considering the effects of transverse shear and rotary inertia. The wave characteristics curves are obtained by solving an eigenvalue problem. The effects of layer numbers, thickness of piezoelectric layers, thermal loads and humid loads on the wave characteristics curves are discussed through numerical results. The solving method presented in the paper is validated by the solution of a classical elastic shell non-containing the effects of transverse shear and rotary inertia. The new features of the wave propagation in laminated piezoelectric cylindrical shells with various laminated material, layer numbers and thickness in hydrothermal environment and some meaningful and interesting results in this paper are helpful for the application and the design of the ultrasonic inspection techniques and structural health monitoring.