• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.602-608
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• 2021

최근에는 다양한 보강재를 매트릭스에 혼입하는 방식으로 콘크리트 재료에 다양한 유형의 성능을 부여하는 연구 개발이 이루어지고 있다. 다량의 섬유를 사용하여 배합된 고인성 콘크리트는 다중균열분산 특성을 가지고 있으며, 이에 대한 다양한 연구가 수행되고 있다. 하지만 정적 하중에 대한 연구가 집중되고 있으며, 반복적인 하중에 대한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 섬유비율을 달리한 고인성 콘크리트로 보를 제작하였고, 정적 휨시험과 피로 휨시험을 수행하였다. 그 결과 섬유 함량이 휨 거동에 미치는 영향을 분석하였고, 고인성 콘크리트의 하중-수명 관계를 S-N관계식으로 제안하였다. 2%의 섬유 혼입량으로 고인성 특성의 콘크리트를 배합할 수 있었다. 0.5% 섬유를 추가하는 경우 최대 휨강도는 유사하지만 휨인성은 2배 가까이 향상되는 것으로 나타났다. 반면, 두 배합의 피로수명은 큰 차이를 보이지 않았다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.393-398
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• 2002

This study shows the fatigue test results of experiment on the strengthened slabs, the probability analysis of the fatigue behavior is also presented. Static und fatigue tests were performed on bridge decks strengthened with fiber plastics(Carbon Fiber Sheet, Glass Fiber Sheet, Grid Type Carbon Fiber). In this study, to analyze the probabilistic distribution of the fatigue life, the Weibull distribution was adopted. The Weibull distribution coefficient is inferred from the S-N diagram and the number of repeated load. As the result analysis, as the stress level is higher, the fatigue limit of the strengthened bridge deck are similarly discovered but in the range of the fatigue limit, CG specimen that was strengthened with Grid Type Carbon was proved most effective of reinforcement.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제16권6호통권73호
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• pp.725-736
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• 2004

최근 국내에서 I형 거더의 외부가 강재로 이루어지고 내부에 무근콘크리트가 채워져 합성된 거더에 프리스트레스를 도입하여 경간을 장대화할 수 있는 새로운 개념의 합성거더인 '강재로 구속된 프리스트레스트 콘크리트 합성거더(Steel-Confined Prestressed Concrete Girder; SCP Girder)'가 개발되었다. 또한 개발된 거더를 실물크기로 제작하여 시공성을 확인하고 정적하중 재하에 의한 파괴실험을 통해 공용 중 안전성에 대한 실험적 검증이 수행되었다(김정호 등, 2002). 그러나 SCP 합성거더의 실용화를 위해서는 교량 파손의 주원인이 주행하중의 영향에 의한 피로파손인 점을 고려하여 반복하중에 대한 피로거동의 연구 및 피로 안전성 확보가 요구된다. 따라서 본 연구에서는 SCP 합성거더에 대한 피로거동 특성을 파악하고 피로설계를 위한 기초적인 자료를 제시하기 위해 피로실험을 실시하였다. 피로실험을 위한 시험체의 제작은 1등교에 해당하는 설계활하중(DB-24)에 대하여 10m 지간으로 설계 제작하였으며, 실험결과 도로교설계기준(한국도로교통협회, 2000)의 상세피로범주에 따른 허용피로응력범위를 초과하지 않는 것으로 나타났다. 또한 초기정적재하를 통해 설계의 타당성과 구조적 거동을 분석하였으며, 피로실험 종료 후 거더 외부를 이루고 있는 강재를 제거하여 내부콘크리트의 상태를 관찰하였다.

• 한국생산제조학회지
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• 제23권2호
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• pp.145-151
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• 2014

Recently, the growing demand for weight reduction and improved structure durabilityfor commercial vehicles has led to active research into the development and application of suitablecomposite materials. This studysuggests abimaterial composite frame produced by apultrusion process to replace steel frames. We focused on the development of a composite frameconsisting of two types of materialsby mixing anorthotropic material with anisotropic material. The inside layer consisted of an aluminum pipe, and the outside layer was composed of a glass fiber pipe. To determine the strength and failure mechanisms of the composite material, tensile tests, shear tests, and three-point bending tests were conducted, followed by fatigue tests. After static testing, the fatigue tests were conducted at a load frequency of 5 Hz, a stress ratio (R) of 0.1, and an endurance limit of $10^6$ for the S-N curve. The resultsshowed that the failure modes were related to both the core design and the laminating conditions.

• 대한기계학회논문집A
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• 제24권11호
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• pp.2845-2852
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• 2000

When welding a car frame with one spot welding there are same limitations because many parts of it cannot be simplified by one spot welding alone. It is presented two spot welding model for the description of the spot welding which is usually used in a car frame structure. This study primarily covers fatigue behavior taking spot welded SPCC(Steel plate carbon C) with different ungget intervals as a tension shear specimen. It was prepared that intervals between two nuggets are varied as 9mm, 14mm, and 20mm respectively. The tensile tests and fatigue tests were executed to know the mechanical properties under static and fatigue load condition. In addition, the relationship between fatigue life and nugget intervals was illustrated by finite element method.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권1A호
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• pp.71-80
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• 2010

교량 바닥판은 차량하중 및 환경 등의 영향을 직접 받는 부재여서 열화손상에 취약하므로 이에 대한 적절한 보수 및 보강이 필요하다. 그러므로 교량 바닥판의 유지관리를 최소화하고 교량의 설계수명까지의 공용을 위해서는 현재의 바닥판 성능을 개선한 고강도, 고내구성의 바닥판 개발이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 기존의 철근콘크리트 바닥판의 문제점을 보완하여 새롭게 개발된 강-콘크리트 합성바닥판의 피로성능을 평가하기 위하여 정적실험을 실시하고, 이를 토대로 피로하중을 선정하고 일정진폭 반복하중 하에서 피로실험을 실시하였다. 이로부터 합성바닥판의 주요 구조상세의 S-N 곡선을 작성하고, 이를 피로설계기준과 비교, 평가하여 피로거동 특성을 규명하고 피로설계지침을 제시하였다. 그 결과 본 연구에서 제안된 합성바닥판의 각 구조상세인 절곡강판 상부플랜지 및 절곡강판 중간부, 전단연결재 및 절곡강판 하부플랜지는 모두 충분한 피로강도를 확보하고 있는 것을 알 수 있었다.

• 한국생산제조학회지
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• 제22권3호
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• pp.414-420
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• 2013

Research on decreasing the weight of composite sandwich panels is in progress. This paper reports the experimental results for the mechanical behavior of a composite sandwich panel. The skins of sandwich panels were made of glass fiber sheets and plywood matrix composites. Their interior layers consisted of glass fiber pultrusion pipes and gold foam. Experimental tests were performed to obtain the mechanical properties and complex mechanical behavior. Before fatigue tests, tensile tests and 3-point bending tests were carried out to obtain the optimal design and determine their strength and failure mechanisms in the flat-wise position. After the static test, a fatigue test were conducted at a load frequency of 5 Hz, stress ratio (R) of 0.1, and endurance limit for the S-N curve. It showed that the failure modes were related to both the core design and skin failure.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2000년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.71-75
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• 2000

The effects of stitching thread on fatigue characteristics of polyurethane foam cored sandwich structures are investigated. Fatigue test and static test, being used in four point bending test, are performed with various diameters and distances of stitching thread. The Results show that the maximum load for bending tests is similar to each other, but after $1O^6$ fatigue cycles, the stiffness degradation of the stitching thread diameter $\emptyset$ 3mm specimen is a much larger than that of the $\emptyset$ 5mm specimen.

• 한국안전학회지
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• 제29권4호
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• pp.9-14
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• 2014

Self-piercing riveting(SPR) is a mechanical fastening technique which is put pressure on the rivet for joining the sheets. Unlike a spot welding, SPR joining does not make the harmful gas and $CO_2$ and needs less energy consumption. In this study, static and fatigue tests were conducted using tensile-shear specimens with Al-5052 plates for evaluation of fatigue strength of the SPR joints. During SPR joining process for the specimen, using the current sheet thickness and a rivet, the optimal applied punching force was found to be 21 kN. And, the maximum static strength of the specimen produced at the optimal punching force was 3430 N. During the fatigue tests for the specimens, interface failure mode occurred on the top substrate close to the rivet head in the most high-loading range region, but on the bottom substrate close to the rivet tail in the low -loading range region. There was a relationship between applied load amplitude $P_{amp}$ and lifetime of cycle N for the tensile-shear, $P_{amp}=3395.5{\times}N^{-0.078}$. Using the stress-strain curve of the Al-5052 from tensile test, the simulations for fatigue specimens have been carried out using the implicit finite element code ABAQUS. The relation between von-Mises equivalent stress amplitude and number of cycles was found to be ${\sigma}_{eq}=514.7{\times}N^{-0.033}$.

• 대한토목학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.83-92
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• 1989

강성포장(剛性鋪裝)에 대하여 더 좋은 공용성능(供用性能) 기대를 위한 개발과 파손발생에 대한 파손과정에 관하여 포장상태를 조사하게 된다. 본 논문(論文)은 공용중(供用中)인 시멘트콘크리트 포장(鋪裝)의 피로거동(疲勞擧動)과 탄성특성(彈性特性)에 대한 연구결과이다. 공용중(供用中)인 각(各) 포장(鋪裝)의 평균인장강도(平均引張強度)를 측정하기 위하여 Indirect tensile시험을 실시한 것이다. 변형측정(變形測定)은 이러한 특성의 변화 및 콘크리트의 탄성특성(彈性特性)을 구하기 위한 피로(疲勞)시험을 통하여 이루어진 것이다.