• 한국건축시공학회지
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• 제13권1호
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• pp.20-28
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• 2013

Flexure toughness of Steel Fiber Reinforced Concrete (SFRC) shows a time-dependent characteristic due to the hydration process of the cement matrix in the SFRC system. The effect of two important factors, water/cement (w/c) ratio and fiber volume fraction, on the flexure toughness development of SFRC were investigated. Three different SFRC mixtures with hooked-end steel fibers were tested using a four-point bending testing configuration. Each mixture was tested at five different ages. The results showed that the post-peak toughness of SFRC developed at an earlier age than the first-crack toughness.

• Elastomers and Composites
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• 제31권1호
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• pp.13-22
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• 1996

In order to Improve the fracture toughness of epoxy resin system, liquid chloroprene rubber(LCR) and liquid butadiene rubber (LBR) which have hydroxy group were used in the brittle epoxy system. Mechanical and toughness characterization of the modified epoxy resins were investigated as a function of liquid rubbers content. Epoxy resins modified with both of the liquid rubbers showed complete phase-separation microstructure : In all of the LCR content, it was observed that the domain size of LCR dispersed in the epoxy matrix ranging from $2{\mu}m\;to\;5{\mu}m$. It was found that fracture toughness, $K_{ic}$, of the modified LCR system was enhanced continuously as increasing LCR content. However around 10phr of LBR system showed maximum fracture toughness. Specifically, when BPA add to the modified LCR system, thermal and mechanical properties increased than neat epoxy. At the same time, fracture toughness was enhanced.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1998년도 봄 학술발표회 논문집(I)
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• pp.359-364
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• 1998

The interfacial zone in concrete materials is extensive, geometrically complex, and constitutes inherently weak zones that limit the concrete performance. Motar-aggregate interfaces play a major role in the fracture processing in concrete composites. Also, the interfacial bond considerably influence mechanical properties of concrete such as modulus of elasticity, strength, and fracture energy, Characterization of the interfacial properties is, therefore, essential to overcome the limitations associated with the interfaces. an objective of this paper is to investigate the corelationship between the fracture toughness of mortar-aggregate interface and the concrete properties such as strengths and elastic moduli. It is observed from the test results that interface fracture toughness is closely related with the compressive strength rather than other properties. At early ages, the development of both tensile strength and elastic modulus are much greater thatn that of both interface fracture toughness and compressive strength.

• 터널과지하공간
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• 제20권3호
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• pp.217-224
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• 2010

비교적 균질한 3가지 화강암이 암석의 미세구조적 특성과 파괴인성 사이의 관계를 조사하기 위하여 연구되었다. 광학 현미경 관찰로 분석된 광물입자의 장축과 미세균열의 방위에 의하여 파괴인성 및 초음파 속도의 변화를 보였다. 가장 작은 값을 나타내는 파괴인성은 인장응력 방향과 수직하게 발달된 광물입자의 장축 및 미세균열의 방향이 주결에 일치할 때로서 파괴가 연약면인 광물입자의 장축이나 미세균열의 우세방향에 평행하게 전달될 때이다. SR 시편으로 측정된 파괴인성값은 1.63~2.62 MPa $m^{0.5}$의 변화를 보이며, 그 값들은 광물입자의 평균크기 및 미세균열의 평균길이와 관련된다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 1998년도 특별강연 및 추계학술발표 개요집
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• pp.231-233
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• 1998

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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• pp.13-18
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• 2004

The objective of this study is to investigate fracture toughness and fatigue crack propagation behavior in the Reduced Activation Ferritic Steel (RAFs) JLF-I. The fracture toughness tests were performed with various size(plane size and thickness) and various side groove of specimens. The fatigue crack propagation behavior of the JLF-I steel was investigated by the constant-amplitude loading test for the stress ratios R=O.I, 0.3 and 0.5 respectively. The effects of stress ratios and specimen size on the fatigue crack growth behaviors for JLF-I steel were discussed within the Paris law. The test results showed the standard CT specimen with the side groove of 40 % represented a valid fracture toughness. The fracture resistance curve increased with increasing plane size and decreased with increasing thickness. However, the fracture resistance curve of half size specimen was similar to that of the standard specimen. The fatigue crack propagation rate of a half size specimen was similar to that of a full size specimen at the stress ratios of 0.1, 0.3 and 0.5 respectively. The fatigue crack propagation behavior of this material were evaluated by using a half size specimen.

• Composites Research
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• 제24권2호
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• pp.1-8
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• 2011

복합재료/금속 접착 조인트의 파손기준을 제시하기 위하여 다양한 혼합모드 하중상태에서 계면파괴인성을 측정하였다. 계면파괴인성은 SLB 시편을 이용하여 측정하였으며 시편의 두께를 변화시킴으로 모드 혼합비율을 다양하게 설정하였다. 실험결과 계면의 파괴인성은 균열 열림에 비해 균열 미끄러짐 모드의 비율이 높은 하중상태에서 더 큰 값을 나타내었다. 균열 열림 및 미끄러짐 하중모드에 따른 계면파괴 거동의 차이를 균열진전 과정을 관찰한 현미경 영상을 기초로 고찰하였다. 표면 거칠기가 접착 강도에 미치는 영향 또한 고찰되었다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2005년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.39-44
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• 2005

The effects of aging of PSF/AS4 laminates on fatigue was studied using the new energy release rate analysis. The analysis by the variational mechanics has been useful in providing fracture mechanics interpretation of matrix microcracking in cross-ply laminates. This paper describes the changes of the critical energy release rate (microcracking toughness) according to the aging period under fatigue loading. The master plot by modified Paris-law gives a characterization of a material system's resistance to microcrack formation. PSF $[0/90_{s}]_{s}$ laminates were aged at four different temperature based on the glass transition temperature for 0 to 60 days. At all temperatures, the toughness decreased with aging time. The decrease of the toughness at higher temperature was faster than at lower temperature. To assess the effects of aging on fatigue, the unaged laminates were compared with the laminates which had been aged for 60 days at 170$^{\circ}C$ near 180 $^{\circ}C$ t$_g$. The slope of dD/dN versus ${\Delta}G_m$. of the aged laminates was lower than that of the unaged laminates. There was a significant shift of the aged data to formation of microcracks at the lower values of ${\Delta}G_m$.

• Composites Research
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• 제35권2호
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• pp.61-68
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• 2022

복합재료는 비강도, 비강성 및 내부식성 등이 우수하여 항공우주산업뿐만 아니라 다양한 산업에서 사용되고 있다. 그러나 복합재료는 충격에 취약하고 이러한 충격은 복합 재료 내부의 균열 형성과 균열 성장으로 이어져 구조 파단의 원인이 된다. 본 논문에서는 음향 방출 신호 및 유한요소해석(Finite element analysis, FEA)을 이용하여 복합재 적층판의 Mode I 파괴 모드의 특성을 분석하였다. DCB 시험은 탄소/에폭시 적층판의 Mode I 파괴 특성을 분석하기 위하여 수행되었고 시편의 파괴에 의해서 발생되는 탄성파를 측정하기 위하여 시편에 음향 방출 센서를 부착하였다. 누적 음향 방출 에너지와 균열 선단 위치의 관계를 이용하여 시편의 파괴 인성(Fracture toughness, G_I)을 계산하였다. 계산된 파괴 인성 값을 유한요소모델에 적용하여 해석을 수행하였고 하중-변위 곡선 및 균열 길이-변위 곡선을 통하여 DCB 시험 결과와 비교/분석하였다. 유한요소해석 및 DCB 시험의 결과가 잘 일치함을 보였다.

• Composites Research
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• 제21권4호
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• pp.7-14
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• 2008

접착제 이용 결합 조인트의 하중지지 능력 예측 기법은 점착제를 이용한 접합 조인트 설계에 있어서 가장 중요한 기술이다. 본 연구 계면 파괴역학을 이용하여 복합재료/금속 접착 조인트의 하중지시 능력을 예측하는 기법을 소개한다. 구체적으로 복합재료/탄소강 결합의 접착 강도를 계면 균열의 에너지 방출률과 계면 파괴인성치 개념을 사용하여 평가하는 방법을 제시 검증하였다. 계면 균열의 에너지 방출률은 유한요소해선 결과를 이용한 가상 균열 닫음 기법 (VCCT)을 사용하여 계산하였으며, 게면 파괴인성치는 이종재료 ENF (end-notched flexure) 시편을 고안하여 측정하였다. 고안된 이종 재료 ENF 시편을 사용하여 시편의 두께에 상관없이 일관된 Mode II 계면 파괴인성치를 측정할 수 있음과 양면 겹치기 접합 조인트의 특성 에너지 방출률이 측정된 계면 파괴인성치와 일치함을 확인하였다. 따라서 에너지 방출률에 근거한 계면 균열 진전 기준은 접착 조인트의 하중지지 능력을 신뢰성 있게 예측하는 실제적인 설계 도구로서 활용될 수 있다.