• Title/Summary/Keyword: strength ratios

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알루미늄 소재의 미세 기공 크기가 압축 및 굽힘 강도에 미치는 영향 (The Effects of Cell Sizes on Compression and Bending Strength of Aluminum Material)

  • 전용필;강충길
    • 소성∙가공
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    • 제11권8호
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    • pp.701-709
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    • 2002
  • Aluminium foam material is highly porous material, which has the complicated cellular structure defined by randomly distributed pores in metallic matrix. This structure gives the characteristic properties which cannot be achieved by any other conventional processes. As the properties of aluminium foam material significantly depend on its porosity, a desired profile of properties can be tailored by changing the foam density. But various defects lead to undesirable effects on the mechanical properties. Mechanical properties are dependent on cell sizes and aspect ratios. Therefore, this paper presents the effects of various processing parameters of various parameters on the mechanical properties. For the sake of this, combined stirring was used to fabricate aluminum foam materials by the parameters. Compression and bending tests were performed to investigate the effects of cell sizes and aspect ratios on the mechanical properties.

폴리머 시멘트 슬러리 도장철근의 내약품성 (The Chemical Resistance of Polymer Cement Slurry Coated Reinforcing Bars)

  • 김현기;장성주;김완기;소양섭
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2000년도 가을 학술발표회 논문집(II)
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    • pp.1121-1126
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    • 2000
  • The purpose of this study is to clarify chemical resistance of polymer-cement slurry coated reinforcing bars. Polymer cement slurry coated reinforcing bars were showed the good state to the bending resistance, impact resistance, adhesive strength, but exact data of the chemical resistance do not exist. Through the experimental, it is to certify chemical resistance of polymer cement slurry coated reinforcing bars. In this study, polymer cement slurry coated reinforcing bars are prepared with two types of polymer, polymer-cement ratios of 50%, 100%, 150%, coating thickness, curing periods of 3, 7, 28days, and tested for chemical resistance as KS(Korea Standard). From the test results, chemical resistance of polymer cement slurry coated reinforcing bars used by acrylic and St/BA emulsion were showed excellent without concerned polymer-cement ratios, curing period except for 1% aqueous solution $H_2SO_4$. But polymer cement coated reinforcing bar used by acrylic emulsion is inferior to aqueous solution NaOH.

스트럿-타이 모델을 이용한 철근 콘크리트 연결보의 하중-변위관계 (The Load-Displacement Relationships of R/C Coupling Beams using Strut-and-tie Models)

  • 장상기;홍성걸
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2005년도 봄학술 발표회 논문집(I)
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    • pp.139-142
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    • 2005
  • This paper presents a deformable strut-and-tie model of determining the shear strengths and ultimate deformations of the shear-dominant reinforced concrete members. The proposed model originates from the strut-and-tie model concept and satisfies equilibrium, compatibility, constitutive laws, and the geometric conditions of shear deformation. This study attempts to apply deformation patterns to strut-and-tie models. The yielding of flexural reinforcements determines yielding states and the ultimate states of reinforced concrete coupling beam are defined as the ultimate compressive strain of struts and the degradation of compressive strength due to principal tensile strain of struts. The validity and accuracy of the proposed model is then tested against available experimental data. The parameters reviewed include the ratios of truss action and arch action, the reinforcement ratios, and the shear span-depth ratio. It is expected that this model can be applied to displacement-based design methods.

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재유화형 폴리머 분말을 사용한 폴리머-시멘트 모르타르의 내구성 (Durability of Polymer-Modified Mortars Using Redispersible Polymer Powder)

  • 연규석;주명기;정중호;김성기;이지원
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2005년도 봄학술 발표회 논문집(II)
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    • pp.537-540
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    • 2005
  • Durability of the polymer-modified mortars using the redispersible SBR and PAE powder-modified mortars were experimentally investigated. Results of a previous study were used to determine the mix proportion that optimized the strength, and the freezing-thawing resistence, the carbonation depth and the chloride intrusion depth of the mortar for various polymer-cement ratios were studied. After 300 freezing-thawing cycles, the rate of weight reduction decreased from 7 to below 2 $\%$ as the polymer-cement ratios increased from 0 to 15 $\%$, and, on the 150 cycle basis, durability index increased from 60 to 98. Carbonation depth decreased from initial value of 5.5 to about 2.5 mm and chloride intrusion depth did from 3.5 to 1.5 mm

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경간비와 헌치 기울기 변화에 따른 철근콘크리트 헌치보의 전단성능에 관한 연구 (Shear Capacity of Reinforced Concrete Haunched Beams by Shear Span-to-Depth Ratio and Haunch Slope)

  • 송호산
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.119-129
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    • 2002
  • Reinforced concrete haunched beams have been used for enhancement of shear resistance of beams to avoid the stress concentration. But American and British codes do not give my formula for the design of haunched beams. The purpose of this research is to experimentally investigate the shear failure of reinforced concrete punched beams for various haunch inclinations and shear span-to-depth ratios. The experimental results showed that even though shear behavior of haunched beam were similar to that of resembled rectangular beams, shear span-to-depth ratios and inclinations of haunch had effects on shear cracking strength.

Bonding evolution of bimetallic Al/Cu laminates fabricated by asymmetric roll bonding

  • Vini, Mohamad Heydari;Daneshmand, Saeed
    • Advances in materials Research
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    • 제8권1호
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    • pp.1-10
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    • 2019
  • Roll bonding (RB) process of bi-metal laminates as a new noble method of bonding has been widely used in the production of bimetal laminates. In the present study, asymmetric roll bonding process as a new noble method has been presented to produce Al/Cu bimetallic laminates with the thickness reduction ratios 10%, 20% and 30% together with mismatch rolling diameter ($\frac{R_2}{R_1}$) ratio 1:1, 1:1.1 and 1:1.2. ABAQUS as a finite element simulation software was used to model the deformation of samples. The main attention in this study focuses on the bonding properties of Al/Cu samples. The effect of the $\frac{R_2}{R_1}$ ratios was investigated to improve the bond strength. During the simulation, for samples produced with $\frac{R_2}{R_1}=1:1.2$, the vertical plastic strain of samples was reach the maximum value with a high quality bond. Moreover, the peeling surface of samples after the peeling test was investigated by the scanning electron microscopy (SEM).

철근콘크리트 기둥의 내진성능 및 공학적 손상상태에 대한 실험적 평가 (Experimental Evaluation of the Seismic Performance and Engineering Damage State of Reinforced Concrete Columns)

  • 이도형
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제27권2호
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    • pp.119-127
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    • 2023
  • In this paper, seismic performance evaluation was carried out for eight circular reinforced concrete columns designed seismically by KRTA[1]and KCI[8]. Primary design parameters for such columns included many longitudinal reinforcements, yield strength of reinforcements, the vertical spacing of spirals, aspect ratio, and axial force ratio. The test results showed that all the columns exhibited stable hysteretic and inelastic responses. Based on the test results, drift ratios corresponding to each damage state, such as initial yielding, initial cover spalling, initial core concrete crushing, buckling, and fracture of longitudinal reinforcement and final spalled region, were evaluated. Then, those ratios were compared with widely accepted damage limit states. The comparison revealed that the existing damage states were considerably conservative. This implies that additional research is required for the damage limit states of such columns designed seismically by current Korean design codes.

100 MPa 초고강도 콘크리트 띠철근 기둥의 이력거동에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Hysteretic Behavior of 100 MPa Ultra High-Strength Concrete Tied Columns)

  • 김종근;신성우
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제18권2호
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    • pp.161-168
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    • 2006
  • 본 연구에서는 기둥의 축력비 및 횡보강근의 형상을 주요 변수로 현행 규준(ACI Code)의 횡보강근량 산정식이 고축력과 반복횡력을 받는 압축강도 100MPa의 초고강도 RC 기둥의 설계에도 적용가능한지 여부를 실험적 연구를 통하여 평가하였다. 실제 구조물의 보를 이상화한 스터브를 가진 1/2개 층의 기둥을 휨 파괴를 유도하기 위하여 형상비(L/d)를 4로 하여 실제 구조물의 1/3 Scale로 하였고, 실험구간은 접합면으로부터 기둥 깊이의 2.5배(750mm)로 하였으며, 총 8개의 실험체를 제작하였다. 실험 결과 실험체의 파괴양상은 축력비가 증가함에 따라 스터브 접합면에서 좀 더 떨어진 위치에서 파괴구간이 넓게 확산되지 못하고 파괴가 집중되었으며, 횡보강근의 체적비가 증가할수록 휨 균열이 다수 발생하였고 파괴구간도 접합면에 더 가까이 발생하였다. 또한, 축하중의 증가는 기둥의 변형능력을 30%, 누적소산 에너지량을 40% 감소시키고 강도와 강성의 감소를 가속화시켰으며, 연성비를 비교하면 D Type에서는 43%, E Type은 30% 감소한 것으로 나타났다. 그리고 횡보강근의 형상이 원형에 가까운 D Type이 심부 콘크리트 구속효과가 가장 좋은 것으로 나타났는데, 동일한 조건일 때 변형능력 및 연성비가 가장 높고 횡보강근의 체적비 증가에 따른 연성비의 증진효과도 가장 뛰어남을 알 수 있었다. 따라서, 고축력 및 횡보강근 형상 등을 고려하지 않고 있는 현재의 횡보강근량 산정 규준식은 100MPa의 초고강도 콘크리트 기둥 설계에 적용하기 위해서는 횡보강근의 상세(형상, 체적비) 및 축력효과등이 적절히 반영되어야 할 것으로 판단된다.

황산나트륨 첨가제에 따른 플라이애시 기반 지오폴리머의 미세구조 및 강도 특성 (Microstructure and Strength of Class F Fly Ash based Geopolymer Containing Sodium Sulfate as an Additive)

  • 전유빈;오재은
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제27권4호
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    • pp.443-450
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    • 2015
  • 본 연구에서는 플라이애시 기반 지오폴리머에 황산나트륨을 첨가제로 사용하여 이에 대한 물리적 및 미세구조 특성을 분석하였다. 플라이애시 중량에 대해 0, 2, 4 및 6%를 황산나트륨으로 치환하였으며, 수산화나트륨과 액상규산나트륨(물유리)을 알칼리 활성화제로 사용하여 시편을 제작하였다. 재령 28일에 대한 압축강도, XRD, SEM 및 MIP 시험을 실시하였다. 황산나트륨 2wt% 및 4wt% 첨가는 플라이애시 기반 지오폴리머의 강도를 증진시켰지만, 6wt% 첨가는 강도 향상에 거의 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 강도 증진에 대한 황산나트륨의 적정 치환율이 있는 것으로 나타났으며, 압축강도에 대한 황산나트륨의 최적의 치환율은 4wt%인 것으로 판단된다. 황산나트륨 치환율이 증가함에 따라, 강도 증진 효과가 다름에도 불구하고 시편 내에 비결정질(amorphous phase) 뿐만 아니라 결정질(crystalline phase)에서 뚜렷한 차이가 없는 것으로 나타났다. 황산나트륨으로 치환하였을 경우, 플라이애시 기반 지오폴리머 내의 공극의 분포를 변화시킴에 따라 강도증진에 효과가 있는 것으로 판단된다. 황산나트륨 첨가는 시편 내의 생성된 반응생성물의 형상 및 Si/Al를 다르게 하여 강도에 영향을 미친 것으로 판단된다. 황산나트륨 치환에 따른 지오폴리머 내에 생성된 반응생성물의 Si/Al가 낮을수록 지오폴리머의 강도가 큰 것으로 나타났다. 황산나트륨 적정치환량은 지오폴리머의 반응생성물을 효과적으로 변화시켜 물리적 성질 향상에 기여를 하지만, 적정량 이상의 치환율 사용으로 변화된 지오폴리머 생성물은 matrix 내에서 불순물로 존재하여 강도 증진을 방해할 수 있는 가능성이 있는 것으로 판단된다.

바톰애시를 이용한 환경친화적 뒤채움재 (Eco-Friendly Backfill Materials with Bottom Ash)

  • 이관호;김성겸
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.1385-1390
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    • 2012
  • 바톰애시와 현장발생토사를 혼합한 유동성뒤채움재에 실험적 연구를 수행하였다. 유동성과 일축압축강도를 이용하여 4가지 다른 배합조건에 대한 각각의 최적배합비를 결정하였다. 현장발생토 25-45%, 바톰애시 30%, 플라이애쉬 10-20%, 고무분말 0-3%, 시멘트 3% 및 물 22%의 범위에서 최적배합비가 결정되었다. 각각의 혼합물은 20cm 이상의 유동성, 3일 양생시 127 kPa 및 28일 양생시 206-980 kPa 일축압축강도 조건을 만족하였다. 시험재료는 상온양생 및 습윤양생 2가지 조건을 이용하였다. 전체 혼합물에 대한 변형계수(E50)는 0.07-0.08 * $q_u$로 나타났다. 또한, 습윤양생 시편의 일축압축강도가 상온양생 시편에 비해 약 10% 정도 큰 값을 나타나내었다. 전체혼합물의 내부마찰각은 36.5-46.6도, 점착력은 49.1-180 kPa 범위로 측정되었다. 고무분말이 추가된 case 4번의 경우 다른 case에 비해 점착력은 크게, 내부마찰각은 작은 값을 나타내었다. 유동성채움재의 공용 성능을 위해 실시한 pH실험 결과 배합초기 12이상 강알칼리성으로 평가되었다.