• 제목/요약/키워드: shear-plug crack

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CFRP 시트 및 강섬유로 보강된 RC 보의 충격저항 성능 평가 (Impact Resistance Evaluation of RC Beams Strengthened with Carbon FRP Sheet and Steel Fiber)

  • 조성훈;민경환;김윤지;윤영수
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제22권5호
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    • pp.719-725
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    • 2010
  • 최근 콘크리트 구조물에 충격하중, 폭발하중 등 극한의 외력이 작용하는 경우가 빈번하게 발생하고 있다. 이 연구에서는 강섬유보강 RC보와 carbon FRP 시트를 이용하여 보강한 RC보를 이용하여 충격실험을 진행하였다. 강섬유보강 RC보의 경우 0.75%부피비로 강섬유를 혼입하였으며 carbon FRP 시트의 경우 에폭시 레진을 이용하여 보강을 한후 보 부재를 완성하였다. FRP 시트 보강은 부재의 하단을 휨 보강하였으며 충격하중이 부재에 작용할 때 발생하는 shear-plug 균열을 제어하기 위하여 충격하중이 가해지는 국부에 CFRP 전단보강을 실시하였다. 실험진행은 drop-weight test 방식으로 직접 기기를 만들어 실행하였다. 각각의 부재에 단계별로 충격하중을 가하여 실험을 진행하였으며 균열과 균열폭을 측정하였다. 실험결과 강섬유보강 RC보가 일반 RC보에 비하여 균열폭 및 shear-plug 균열제어 그리고 스폴링파괴에 더 높은 성능을 나타내었다. FRP로 부재의 하단을 휨 보강한 부재의 경우 균열의 제어에 어느정도 효과를 나타내고 있으나 충격하중이 가해질 시 콘크리트와 FRP 시트의 부착면에서 박리파괴가 빠르게 진행되었다. FRP 시트로 부재의 하단과 측면을 CFRP로 휨, 전단보강한 부재의 경우 shear-plug 균열제어에 가장 높은 저항성능을 보이고 있음을 확인할 수 있었다. 하지만 충격하중이 보강이 이루어지지 않은 부분에 작용할 경우 오히려 보강이 되지 않은 RC보에 비하여 콘크리트 스폴링 파괴에 더 취약함을 알 수 있었다.

음향방출법에 의한 저항 점용접부의 파괴특성에 대한 연구 (Fracture Characteristics of the Resistance Spot Welded Joints by Acoustic Emission)

  • 조대희;이장규;박성완;김봉각;우창기
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제16권2호
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    • pp.14-22
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    • 2007
  • In this paper, the acoustic emission(AE) behaviors were investigated with single-and 2-spot resistance spot welded SPCC specimens. Test specimens were welded horizontally and/or vertically according to the rolling direction of base netal in 2-spot welding. In the case of 2-spot welding, when tensile-shear test has below amplitudes: crack initiation $50{\sim}60dB;$ tear fracture $40{\sim}50dB$. And when cross tensile test has below amplitudes: early stage $75{\sim}85dB;$ yielding point $65{\sim}75dB;$ post yielding $40{\sim}60dB;$ plug fracture $70{\sim}80dB\;or\;90{\sim}100dB$. Also, from the b-value that is slope of AE amplitude, we knew that there are lots of low amplitudes if b-value is big(i.e., tensile-shear $specimen{\rightarrow}tear$ fracture or shear fracture), and there are lots of high amplitudes if b-value is small(i.e.. cross tensile $specimen{\rightarrow}plug$ fracture). As the results of fiacture mechanism analyses through AE amplitude distributions, change of the b-value represented fracture patterns of materials. Correspondingly, low amplitude signals appeared in crack initiation, and high amplitude signals appeared in base metal fracture. We confirmed that these amplitude distributions represented the change or degradation of materials.

음향방출을 이용한 저항 점용접의 용접 품질평가 (Quality Evaluation of Resistance Spot Welding using Acoustic Emission)

  • 조대희;이장규;박성완;조진호;김봉각;우창기
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.98-104
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    • 2006
  • In this paper, for the purpose of investigation the acoustic emission(AE) behaviors during resistance spot welding process and tension test of spec steels. As the results present the resistance spot welding method that can get suitable welding qualities or structural integrity estimating method. The resistance spot welding process consists of several stages: set-down of the electrodes; squeeze; current flow; forging; hold time; and lift-off. Various types of AE signals are produced during each of these stages. For tensile-shear test and cross tensile test in resistance spot welded specimens, fracture pa 야 ems are produced: tear fracture; shear fracture; and plug fracture. Tensile-shear specimens strength appeared higher than cross tensile specimens one. In case of tensile-shear specimen happened tear fracture that crack happens in most lower plate. Also, in case of cross tensile specimens, upper plate and lower plate are detached perfect fracture was exposed increases a little as acting force is lower than ordinary welding condition. Therefore, the structure which is combined by resistance spot welding confirmed that welding design must attain so that shear stress may can interact mainly.