• 제목/요약/키워드: 유효 잔류 응력

검색결과 59건 처리시간 0.025초

응력이력이 사질토의 CPT-DMT 상관관계에 미치는 영향 (Effect of Stress History on CPT-DMT Correlations in Granular Soil)

  • 이문주;최성근;김민태;이주형;이우진
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제26권7호
    • /
    • pp.7-16
    • /
    • 2010
  • 응력이력은 사질토 지반의 잔류 수평응력을 증가시켜 현장시험의 관입저항을 증가시킨다. 본 연구에서는 챔버에 조성된 정규 및 과압밀 시료에 대한 콘관입시험과 딜라토미터 시험을 수행하고 응력이력이 시험결과와 측정값의 상관관계에 미치는 영향을 분석하였다. 시험결과, 평균 유효응력으로 정규화된 콘선단저항은 상대밀도 및 상태정수와 높은 상관성을 보였다. 딜라토미터의 수평응력지수($K_D$)는 콘선단저항($q_c$) 뿐만 아니라, 딜라토미터 계수($E_D$) 보다도 응력이력 영향을 효과적으로 반영하였다. 수평응력지수에 반영된 응력이력의 영향을 정지토압계수인 $K_0$로 보정한 $K_D/K_0$는 상대밀도 뿐만 아니라, 상태정수, 평균 유효응력으로 정규화된 콘선단저항과 응력이력에 관계없는 높은 상관성을 보였다. 또한 평균 유효응력으로 정규화된 딜라토미터 계수($E_D/{\sigma}_m'$)와 상태정수의 관계도 응력이력에 관계없이 유일한 식으로 표현되었다.

고변형률 영역의 유효응력-변형률 곡선을 고려한 고탄소강 다단 신선 와이어 축방향 잔류응력 평가 (Evaluation of Axial Residual Stress in Multi-Pass Drawn High Carbon Steel Wire Considering Effective Stress-Strain Curve at High Strain)

  • 이상곤;김대운;김병민;정진영;반덕영;이선봉
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제27권8호
    • /
    • pp.70-75
    • /
    • 2010
  • The aim of this study is to evaluate the axial residual stress in multi-pass drawn high carbon steel wire by using FE analysis and XRD. When FE analysis is applied to evaluate the residual stress in drawn wire of multi-pass drawing process, obtaining the reliable effective stress-strain curve at high strain is very important. In this study, a model, which can express the reliable effective stress-strain curve at high strain, is introduced based on the Bridgman correction and tensile test for multi-pass drawn high carbon steel wires. By using the introduced model, FE analysis was carried out to evaluate the axial residual stress in the drawn wires. Finally, the effectiveness of the FE analysis with the introduced stress-strain relation was verified by the measurement of residual stress in the drawn wires through XRD. As a result, the evaluated residual stress of FE analysis shows good agreement with the measured residual stress.

용접잔류응력장에서의 피로균열 성장거동에 관한 연구(I) (A Study on the Fatigue Crack Growth Behavior in Welding Residual Stress Field(I))

  • 최용식;김영진;우흥식
    • 한국안전학회지
    • /
    • 제5권1호
    • /
    • pp.19-29
    • /
    • 1990
  • The objective of this paper is to investigate the effect of residual stresses on the $\Delta$K$\sub$th/ and fatigue crack growth behavior of butt weldments. For this purpose, transverse butt sutmerged arc welding was performed on SM50A steel plate and CT(compact tension) specimens which loading direction is perpendicular to weld bead were selected. Welding residual stresses distribution on the specimen was determined by hole drilling method. The case of crack located parallel to weld bead, the states of as weld and PWHT, $\Delta$K$\sub$th/ of specimens(HAZ, weld zone) was higher than that of the base metal probably because of the compressive residual stresses of crack tip. In low $\Delta$K region, it is estimated that the effects of residual stresses for da/dN are great. In region II, the da/dN of weldments in as weld state was lower than that of the base metal. Though da/dN of Weldments in PWHT state was similar to that of the base metal. The constant of power law, m in two states consisted with the base metal. Therefore , it is estimated that the value of m is not affected by residual stresses. Fatigue crack growth behavior of weldments consisted with the base metal considering the effective stress intensity factor range($\Delta$K$\sub$eff/) included the effect of initial residual stress(Kres). Thus, we can predict the fatigue crack growth behavior of weldment by knowing the distribution of initial residual stress at the crack tip.

  • PDF

피로균열 개폐구거동의 미시적 모델에 관한 연구 (A Study on the Microscopic Model for Fatigue Crack Closure Behavior)

  • 오세욱;강상훈
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제4권1호
    • /
    • pp.81-87
    • /
    • 1990
  • Fatigue crack closure levels based on the behavior of residual displacements on crack surfaces, are determined analytically according to the microscopic crack closure mechanisms, i.e., whether the first contact of crack surfaces takes place at the very crack tip or on the surfaces near the tip. The comparative analysis on the two models is carried out empirically by the constant amplitude fatigue tests on 2024-T3 aluminum alloy plate, and it shows that under negative stress ratio, the case of the first contact at crack tip gives better agreement with the experimental results than the other.

  • PDF

피로균열 개폐구거동의 미시적 모델에 관한 연구 (A Study on the Microscopic Model for Fatigue Crack Closure Behavior)

  • 오세욱;강상훈
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제4권1호
    • /
    • pp.87-87
    • /
    • 1990
  • Fatigue crack closure levels based on the behavior of residual displacements on crack surfaces, are determined analytically according to the microscopic crack closure mechanisms, i.e., whether the first contact of crack surfaces takes place at the very crack tip or on the surfaces near the tip. The comparative analysis on the two models is carried out empirically by the constant amplitude fatigue tests on 2024-T3 aluminum alloy plate, and it shows that under negative stress ratio, the case of the first contact at crack tip gives better agreement with the experimental results than the other.

압흔가공위치에 따른 피로균열 전파거동 (The Behavior of Fatigue Crack Propagation by Position of Indentations)

  • 송삼홍;최진호
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정밀공학회 1995년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.28-32
    • /
    • 1995
  • This effective way for repairing a fatigue crack is making indetations around fatigue crack tip. In this paper, we performed fatigue test to investigate the optimal position of the indentations, and observed crack opening behavior at the same time. The indentation positions of specimens were on the crack tip, front and back of the crack tip. The results of the experiment showed taht it was veryeffective way to increase fatigue life that making indentations on the crack tip, and it was the optimal position that making indentations on the crack tip.

  • PDF

압밀응력비에 따른 낙동강모래의 비배수전단거통 특성 (Variation of Undrained Shear Behavior with Consolidation Stress Ratio of Nakdong River Sand)

  • 김영수;정성관;송준혁;정동길
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.83-93
    • /
    • 2003
  • 본 연구에서는 낙동강 하류 을숙도에 분포하는 0.558%의 세립분을 함유한 자연 사질토 지반에 대하여 느슨, 중간, 그리고 조밀한 지반 상태를 재현하여 초기정적전단응력의 영향을 정적 및 동적 시험을 통해 응력경로와 과잉간극수압 소산 및 잔류변형 거동을 규명하고, Bolton 이론에 의거한 파괴시 최대 유효마찰각을 상대밀도에 의한 영향과 구속압의 영향을 고려하여 제시하였다. 파괴선과 상전이점의 거리는 초기전단응력이 증가할수록 가까워지고, 느슨한 모래의 경우 그 영향이 커서 조밀한 모래의 응력경로로 접근하는 경향을 보인다. 압밀응력비 조건이 1.4에서 1.8로 변함에 따라, 상대밀도의 증가와 함께 보다 큰 액상화 저항강도를 보이고 조밀한 상대밀도 조건에서는 유사한 CSR값을 보였다.

중심압축을 받는 고강도강 중간주의 좌굴강도 평가 (Buckling Strength of Concentrically Loaded High-Strength Steel Columns with Intermediate Slenderness)

  • 김대경;이철호;한규홍;김진호;이승은;김진원
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제27권4호
    • /
    • pp.377-386
    • /
    • 2015
  • 본 연구에서는 공칭인장강도 800MPa급 고강도강재(HSA800)로 제작된 중간주의 중심압축실험을 통해 좌굴강도를 평가하여 현행 구조설계기준(KBC2009, 2010 AISC-LRFD) 기둥곡선의 비탄성영역 적용성 여부를 검토하였다. 강도로 무차원화한 판폭두께비와 판단부 지지조건 및 기둥 세장비를 변수로 하였으며, 고강도강재와 일반강재의 좌굴거동 차이 여부를 확인하기 위해 일반강재(SM490)로 제작된 비교실험체를 포함시켰다. 실험결과 중심압축을 받는 모든 HSA800 중간주 실험체는 현행 강구조기준의 설계좌굴강도를 충분히 발휘하였으나 일부 SM490 실험체는 설계강도를 하회하였다. 이는 고강도강재의 잔류응력에 의한 강도저하가 일반강재에 비해 작기 때문으로 판단된다.

잔류응력 영역에서 발생한 작은 피로균열의 초음파 평가 (Ultrasonic evaluation of small surface fatigue cracks initiating in residual stress zone)

  • 강계명;김진연
    • 한국가스학회지
    • /
    • 제4권1호
    • /
    • pp.55-62
    • /
    • 2000
  • Pit형 표면결함으로부터 발생하는 작은 피로균열의 거동을 초음파의 표면파를 이용하여 이를 위하여 피로시험중인 Al 2024-T3를 시험재료, 피로시험도중 초음파를 이용하여 피로균열의 거동을 조사하였다. 즉, 피로시험에서 균열이나 Pit로부터 발생하는 작은 피로균열을 여러 응력조건하에서 나타나는 표면파의 반사특성에 관하여 연구하였다. 또한 이론적 결과와 실험적 결과를 상호 비교, 분석하였고, SEM을 사용하여 이들 작은 피로균열을 관찰하였다. 초음파를 이용한 피로균열의 균열 개구 거동에 관한 연구에서 피로균열의 유효균열 특성을 초음파법으로 평가 할 수 있었다.

  • PDF

균열성장 지연현상에 대한 유효 소성역 개념을 사용한 파괴역학적 연구 (A Fracture Mechanic's Study for Crack Growth Retardation Phenomenon using Effective Plastic Zone Concept)

  • 강용구;이태원;박창용
    • 한국기계가공학회지
    • /
    • 제14권2호
    • /
    • pp.112-120
    • /
    • 2015
  • In this study, the growth rate of surface cracks (da/dN) during the retardation period was analyzed in terms of effective stress intensity factor range(${\Delta}K_{eff}^*$) obtained by using the proposed effective plastic zone concept. Effective stress intensity factors obtained by using the effective plastic zone concept were smaller than those obtained by using Willenborg analysis. On the growth rate of surface cracks analyzed by ${\Delta}K$, the dependence of overload stress levels appears. On the growth rate by ${\Delta}K_{eff}$ obtained by Willenborg analysis, there is a linear relationship with two different slops between da/dN and ${\Delta}K_{eff}$. However, on the growth rate by ${\Delta}K_{eff}^*$ obtained by the proposed effective plastic zone concept, there is a linear relationship between da/dN and ${\Delta}K_{eff}^*$ that coincides with the results of constant amplitude loading.