• 한국건축시공학회:학술대회논문집
• /
• 한국건축시공학회 2012년도 춘계 학술논문 발표대회
• /
• pp.63-64
• /
• 2012

In case of concrete, it should be deformed by many factors, such as explosive spalling, thermal strain and creep at high temperature. Structural fire design has been proposed to predict fire damage as national standard. It is general safer to use values obtained from tests of unstressed residual test in stead of stressed test. But most of thermal properties on concrete were conducted with normal aggregate. In this study, it evaluated mechanical properties of concrete with aggregate type and loading condition. we use normal and light aggregate to have different thermal properties. Also, we test mechanical properties to use Ø100×200 mm cylinder specimen according to target temperature and 0%, 20%, 40% loading.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
• /
• pp.761-764
• /
• 2008

본 연구는 40, 60, 80MPa급 고강도콘크리트의 변형특성에 있어서 $20{\sim}700^{\circ}C$ 범위로 상승되는 온도의 영향을 연구하는데 그 목적이 있다. 본 연구에서 시험의 종류는 설계하중 사전재하 및 잔존 강도 시험방법으로서 시험체를 가열하기 전에 극한강도의 25%하중을 사전재하한 후 가열을 실시하고, 가열하는 동안 하중을 유지하며, 목표온도에 도달한 후 고온상태 및 상온에서 24시간 냉각상태에서 시험체가 파괴될 때까지 재하를 실시했다. 시험은 W/B 46%, 32% 및 25%로 이루어진 콘크리트 시험체에 대하여 $20{\sim}700^{\circ}C$의 다양한 온도하에서 실시하였다. 시험결과 콘크리트 강도가 증가할수록 고온에서의 상대적인 탄성계수는 감소하였으며, 최대하중에서의 축방향 변형은 설계하중 사전 재하와 상관성이 높은 것으로 나타났다. 또한 온도상승에 따른 콘크리트의 열팽창변형은 압축강도뿐만 아니라 초기사전재하의 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
• /
• pp.869-872
• /
• 2008

최근, 고온가열을 받은 콘크리트의 압축강도, 탄성계수 및 최대하중에서의 변형에 대한 체계적인 연구가 실험적으로 접근되고 있다. 본 연구는 40, 60, 80MPa급 고강도콘크리트의 재료역학적 특성에 있어서 $20{\sim}700^{\circ}C$ 범위로 상승되는 온도의 영향을 연구하는데 그 목적이 있다. 본 연구에서 제안한 시험법은 설계하중 사전재하 및 잔존강도 시험방법으로서 극한강도의 25%하중을 사전재하한 후 시험체의 가열을 하중을 유지한 상태에서 목표온도까지 가열하였고 재하는 고온상태 및 상온에서 24시간 냉각상태에서 시험체가 파괴될 때까지 재하를 실시했다. 시험결과 콘크리트 강도가 증가할수록 상온의 수준과 비교하여 고온에서의 상대적인 압축강도와 탄성계수는 감소하는 것으로 나타났으며 실험결과를 바탕으로 온도의 수준에 따른 압축강도와 탄성 계수의 상관 관계식을 도출하였다.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제20권5호
• /
• pp.583-592
• /
• 2008

최근 고강도콘크리트의 압축강도, 탄성계수 및 최대하중에서의 변형에 대한 고온의 영향이 실험적으로 연구되어지고 있다. 본 연구는 40, 60, 80 MPa 급 고강도콘크리트의 재료 역학적 특성에 있어서 $20{\sim}700^{\circ}C$ 범위로 상승되는 온도의 영향을 연구하는데 그 목적이 있다. 본 연구에서는 설계하중 사전재하 및 잔존강도시험 방법으로서 시험체를 가열하기 전에 상온 압축강도의 25% 하중을 사전재하한 후 가열을 실시하고, 가열하는 동안 하중을 유지하며, 목표온도에 도달한 후 고온상태 및 상온에서 24시간 냉각상태에서 시험체가 파괴될 때까지 재하를 실시하였다. 시험은 W/B 46%, 32% 및 25%로 이루어진 콘크리트 시험체에 대하여 $20{\sim}700^{\circ}C$의 다양한 온도하에서 실시하였다. 시험 결과 콘크리트 강도가 증가할수록 고온에서의 상대적인 압축강도와 탄성계수는 감소하였으며, 최대하중에서의 축방향 변형은 설계하중 사전재하와 상관성이 높은 것으로 나타났다. 또한 온도상승에 따른 콘크리트의 열팽창 변형은 압축강도 뿐만 아니라 하중 크기의 영향을 받는 것으로 나타났으며, 최종적으로 가열을 받은 고강도콘크리트의 압축강도 및 탄성계수에 대한 모델식을 제안하였다.

• Advances in Computational Design
• /
• 제2권2호
• /
• pp.107-119
• /
• 2017

The Micro circular diaphragm (MCD) is the mechanical actuator part used in the micro electro-mechanical sensors (MEMS) that combine electrical and mechanical components. These actuators are working under harsh mechanical and thermal conditions, so it is very important to study the mechanical and thermal behaviors of these actuators, in order to do with its function successfully. The objective of this paper is to determine the thermo-mechanical behavior of MCD by developing the traditional bulge test technique to achieve the aims of this work. The specimen is first pre-stressed to ensure that is no initial deflection before applied the loads on diaphragm and then clamped between two plates, a differential pressure (P) and temperature ($T_b$) is leading to a deformation of the MCD. Analytical formulation of developed bulge test technique for MCD thermo-mechanical characterization was established with taking in-to account effect of the residual strength from pre-stressed loading. These makes the plane-strain bulge test ideal for studying the mechanical and thermal behavior of diaphragm in both the elastic and plastic regimes. The differential specimen thickness due to bulge effect to describe the mechanical behavior, and the temperature effect on the MCD material properties to study the thermal behavior under deformation were discussed. A finite element model (FEM) can be extended to apply for investigating the reliability of the proposed bulge test of MCD and compare between the FEM results and another one from analytical calculus. The results show that, the good convergence between the finite element model and analytical model.

• Advances in nano research
• /
• 제5권4호
• /
• pp.337-357
• /
• 2017

Knowledge of thin films mechanical properties is strongly associated to the reliability and the performances of Nano Electro Mechanical Systems (NEMS). In the literature, there are several methods for micro materials characterization. Bulge test is an established nondestructive technique for studying the mechanical properties of thin films. This study improve the performances of NEMS by investigating the mechanical behavior of Nano rectangular thin film (NRTF) made of new material embedded in Nano Electro Mechanical Systems (NEMS) by developing the bulge test technique. The NRTF built from adhesively-bonded layers of basalt fiber reinforced polymer (BFRP) laminate composite materials in Nano size at room temperature and were used for plane-strain bulging. The NRTF is first pre-stressed to ensure that is no initial deflection before applied the loads on NRTF and then clamped between two plates. A differential pressure is applying to a deformation of the laminated composite NRTF. This makes the plane-strain bulge test idea for studying the mechanical behavior of laminated composite NRTF in both the elastic and plastic regimes. An exact solution of governing equations for symmetric cross-ply BFRP laminated composite NRTF was established with taking in-to account the effect of the residual strength from pre-stressed loading. The stress-strain relationship of the BFRP laminated composite NRTF was determined by hydraulic bulging test. The NRTF thickness gradation in different points of hemisphere formed in bulge test was analysed.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
• /
• pp.325-330
• /
• 2004

Recently, the request for the high strength of material is more and more increased in the area of industrial environment and machinery. To accomplish the high strength of materials, carbonizing treatment, nitrifying treatment, shot-peening method are representatively applied, however, shot-peening method is generally used among the surface processes. Shot peening is a cold working process used to impact Compressive residual stressed in the exposed surface layers. Benefits due to shot peening are increase in resistance to fatigue, stress corrosion cracking, fretting, galling, erosion and closing of pores. In this study, the influence of shot peening on the corrosion was investigated on spring steel immersed in 3.5% NaCl. The immersion test as performed on the two kinds of specimens. Corrsion potential, polarization curve, residual stress and etc, were investigated from experiment results. From test result the effect of shot peening on the corrosion was evaluated. The important results of the experimental study on the effects of shot peened on the environment corrosion of spring steels are as follows; In case of corrosion potential, shot peened specimen shows more activated negative direction as compared with parent mental. Surface of specimen, which is treated with the shot peened is placed as more activated state against inner base metal. It can cause t도 anti-corrosion effect on the base metal.

• 대한금속재료학회지
• /
• 제48권3호
• /
• pp.203-209
• /
• 2010

An application of the instrumented indentation technique has been expanded from the measurements of hardness and elastic modulus to the analysis of residual stress. A slope of the indentation loading curve increases (or decreases) according to compressive (or tensile) residual stress. A theoretical equation has been established for quantifying residual stress from the slope change. However, a precise observation of the remnant indents is indispensible because the theoretical approach needs actual contact information. In addition, the conventional hardness test is still used for predicting the residual stress distribution of welded joints. Thus, we observed the three-dimensional morphologies of the remnant indents formed on artificial stress states and analyzed stress effects on morphological recovery of the indents. First, a depth recovery ratio, which has been regarded as a sensitive stress indicator, did not show a clear dependency with the residual stress. Thus an analysis on volumetric recovery was tried in this study and yielded a inverse proportional behavior with the residual stress. In addition, an elastic to plastic volume recovery ratio showed more significant correlation with the residual stress.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제16권9호
• /
• pp.1632-1642
• /
• 1992

본 연구에서는 방전가공(electric disharge machining, EDM) 또는 공기연마 분사기(air-abrasive jet machine, AJM) 가공에 의하여 인장 시험편 또는 외팔보 시험 편에 구멍깊이를 증가시켜 가면서 구멍을 뚫었다. 여기에서 방저가공(EDM)을 채택한 것은 구멍깊이를 직접 계측하는 것이 가능하여 구멍깊이 측정 오차에 기인하는 잔류응 력 측정오차를 최소화 할 수 있기 때문이며, 공기연마 분사기를 채택한 것은 구멍을 뚫는 동안 가공응력을 유발시키지 않기 때문이었다. 위 인장 시험편 또는 외팔보 시 험편을 이용하여 균일한 응력장과 두께 방향으로 변하는 선형적 구배응력장을 구현하 고, 이 때 각각 구멍깊이가 다른 원통형 막힘 구멍으로 부터 이완되는 스트레인을 계 측하였다. Schajer가 제안한 멱급수법과 최소장승법을 적용하여 균일응력장 또는 구 배 응력장에서 측정되는 스트레인을 잔류응력으로 환산하였으며, 환산된 잔류응력과 실제로 작용하는 응력을 비교하므로서 이론적으로 제시된 멱급수법과 최소자승법의 타 당성을 실험적으로 검토하는데 본 연구의 목적이 있다. 이 때 얕은 구멍깊이 (0.3∼ 1.2mm)에서 측정되는 스트레인을 이용하여 Schajer의 제안에 따라 잔류응력을 산정하 므로서, 잔류응력 계측 대상 구조물을 가급적 덜파괴시키며 잔류응력을 측정할 수 있 는지 여부를 실험적으로 검토하였다.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제14권5호
• /
• pp.698-707
• /
• 2002

본 연구에서는 건축물에 발생된 화재와 같이 단기간에 빠르게 가열되는 조건하에 고강도 콘크리트의 압축강도특성을 구명하기 위하여 기존의 내화실험결과를 수집 및 분석하며 아울러 현행 노출온도에 따른 압축강도의 상관관계 기준식의 고강도 콘크리트에 적용 가능성을 검토하고자 한다. 노출온도에 따른 고강도 콘크리트의 압축강도 변화 특성은 내화실험방법(재하, 비재하 및 비재하 잔여 강도실험) 및 골재종류(천연 및 경량골재)에 따라 다르게 나타나므로 실험방법 및 골재종류별로 나누어 비교 및 분석하였다. 고강도 콘크리트의 압축강도 특성은 보통강도와는 노출온도에 따라 다르게 나타났으며 노출온도 약 2$0^{\circ}C$에서 40$0^{\circ}C$범위에서 보통강도 콘크리트보다 급격하게 압축강토가 저하되었으며 40$0^{\circ}C$ 이상에서는 큰 차이를 보이지 않았다. 80$0^{\circ}C$에서 고강도 콘크리트의 압축강도는 상온 압축강도의 30%까지 감소되었다. 노출온도에 따른 압축강도 및 탄성계수 변화에 대한 실험결과와 유럽 기준을 비교하여 볼 때 현행 기준식은 안전측이지 못하므로 화재에 노출된 고강도 콘크리트의 압축강토 및 탄성계수 평가에 적응 가능성이 결여된 것으로 평가되었다.