• 제목/요약/키워드: 재하 실험

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저속 충격하중에서의 FRP Sheet 및 강섬유 보강 콘크리트의 거동 해석 (Analysis of Behaviors of Concrete Strengthened with FRP Sheets and Steel Fibers Under Low-Velocity Impact Loading)

  • 이진영;김미혜;민경환;윤영수
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.155-164
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    • 2011
  • 충격 하중 재하 실험의 경우 빠른 하중 재하 속도로 인해 실험 데이터를 측정하는 방법에 있어 많은 어려움이 있다. 또한 부재의 국부적 손상을 측정하지 못함으로써 부재의 동적 거동을 왜곡하는 문제점이 존재한다. 따라서, 본 연구에서는 충격 실험에서의 한계를 극복하기 위하여 명시적(explicit) 유한요소 해석 프로그램인 LS-DYNA를 이용하여 FRP Sheet 및 강섬유로 보강된 콘크리트의 저속 충격 하중 하에서의 동적 거동을 분석하였다. 해석 모델은 1방향 및 2방향 부재이며 충격 하중 재하 시부재의 국부적 파괴를 고려하고 있다. 해석결과 강섬유에 의해 보강된 SFRC와 UHPC 부재의 경우 충격 저항성능이 크게 향상되었다. FRP Sheet로 보강한 경우 GFRP가 CFRP보다 우수한 충격 저항 성능을 보였으며 FRP Sheet의 방향성에 의한 영향은 크게 나타나지 않았다. 본 연구에서 수행된 해석은 충격 실험 결과와의 비교를 통해 그 신뢰성이 검증되었다.

쇄석배수층에 적용된 토목섬유의 효율성에 대한 실험적 검증 (An Experimental Verification on the Efficiency of Geosynthetics on Crushed Stone Layer)

  • 박민철;임은상;김재홍;한희수
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제29권11호
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    • pp.17-27
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 쇄석배수층에 설치된 토목섬유의 효율성을 실험을 통해 검증하고자 하였다. 지지력 보강 역할을 수행하는 PET매트는 재하실험을 수행하여 효율성을 검증하였다. 또한, 폐색 방지 역할을 수행하는 PP매트는 하중재하와 강우 침투, 성토재의 특성에 따른 폐색 조건을 찾고 폐색에 의한 통수능 변화량를 파악하였다. PET매트의 재하실험 결과, PET매트가 설치되지 않으면 쇄석이 점토지반에 관입되며 파괴되었으며, PET매트 설치시 연약지반의 보강효과가 큰 것을 알 수 있었다. 또한, PP매트가 없는 경우에는 성토재의 점착력이 작으면 쇄석배수층이 쉽게 폐색되며, 이로 인해 쇄석배수층의 통수능이 약 98%정도 감소되었다.

압축 플랜지에 80MPa급 고강도 콘크리트가 합성된 I형 강거더의 휨거동 특성 (Characteristics of Flexural Behavior of Composite Section Consisting of Steel Girder with 80MPa High Strength Concrete on Compressive Flange)

  • Lee, Juwon;Yang, In-Wook;Lim, Eol;Ha, Tae-Yul;Lee, Kwan-Jong
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.455-464
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    • 2017
  • I형 강거더의 압축부에 SUPER(Sustainable Ultra performing, Pioneering, Economic, Remarkable) Concrete가 합성된 거더의 휨거동 특성을 평가하기 위해 정적재하시험을 수행하였다. 실험체는 총길이 25m, 형고 786mm이고 압축부 콘크리트(이하 케이싱) 강도는 80MPa이며 4점 재하로 하중 2,010kN까지 가력하여 휨거동을 분석하였다. 실험 결과 사용 하중의 2.7배에서 인장 플랜지가 항복하였고 연성비는 1.481였다. 실험 종료까지 케이싱 균열은 확인되지 않았으며 단면 간 상대변위량은 미미한 수준임을 확인하였다.

CFTA거더의 정적 거동연구 (Static Behavior of Concrete-Filled and Tied Steel Tubular Arch(CFTA) Girder)

  • 김종인;김두기;이장형;김정호
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제13권3호통권55호
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    • pp.225-231
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    • 2009
  • 본 연구는 기존의 CFT구조, 아치구조, 프리스트레스구조를 조합을 통해 복합구조를 이루는 CFTA거더를 소개하고, 25m의 CFTA거더의 실험결과와 유한요소해석 프로그램인 Strand7을 이용하여 해석결과를 비교 분석하였다. 실험체의 정적재하실험으로 거더 중심부에서 양쪽으로 1m 이격한 거리에 58kN, 88kN, 148kN, 207kN, 298kN의 하중을 재하 하고, 발생하는 변위와 변형률을 측정하였다. 또한, 실험결과를 바탕으로 구조해석 프로그램인 Strand7로 구조안정성을 검토하고, 긴장재의 긴장력과 콘크리트의 탄성계수를 각각 20%증감하여 해석을 수행 하여 변형률과 변위값을 계산하였다. 초기 변위와 변형률은 긴장재의 긴장력의 증감에 따라 영향이 나타났으며, 추가적인 정적 하중이 재하 되었을 경우에는 콘크리트의 탄성계수만이 변위와 변형률에 영향을 미치는 것으로 확인 되었다.

6경간 SCP 거더교의 연속화에 따른 중간 지점부 구조거동에 관한 연구 (A Study on the Structural Behaviors of Interior Support of 6 Span SCP Continuous Girder Bridge)

  • 임성순;손석호;서기홍
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제8권4호
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    • pp.135-143
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    • 2004
  • 본 연구에서는 6경간 SCP(Steel Confined Prestressed Concrete) 거더교의 연속화에 따른 연속지점부의 구조거동에 대해 해석적인 방법과 실험적인 방법으로 콘크리트 바닥판의 균열 및 피로에 대한 사용성과 안전성을 분석하였다. SCP 거더의 구조거동을 분석하기 위해 기존의 PSC 이론과 강 거더 이론을 혼용하여 합성효과를 분석하였고, 정적재하실험과 피로실험에 의해 바닥판 콘크리트의 균열 발생 여부와 콘크리트의 응력 및 강재의 피로응력을 검토하였다. 검토 결과 실제 교량에 대해 내부지점을 연속화한 6경간 SCP 거더교는 공용하중에 대하여 콘크리트의 균열 및 피로에 대해서는 구조적으로 안전한 것으로 판단된다.

말뚝으로 지지된 성토지반 내 펀칭전단파괴 (Punching Shear Failure in Pile-Supported Embankments)

  • 홍원표;송제상;홍성원
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제26권3호
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    • pp.35-45
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    • 2010
  • 말뚝으로 지지된 성토지반 내에 발달되는 펀칭전단현상에 의하여 성토하중이 말뚝에 전이되는 메커니즘을 규명하였다. 성토지반 속에 발달하는 펀칭전단파괴의 기하학적형상에 근거하여 이론해석을 실시하였고 말뚝으로 전이되는 성토하중의 크기를 예측할 수 있는 이론식을 제안하였다. 이 이론식에는 말뚝캡보로의 하중전이 메커니즘에 영향을 주는 여러 매개변수가 포함되어 있다. 이 이론식의 신뢰성을 검증하기 위해 일련의 모형실험을 실시하였다. 모형실험은 말뚝캡보폭이 좁은 경우와 넓은 경우의 두 종류의 캡보에 대하여 실시하였다. 모래성토는 7단계로 나누어 단계적으로 실시하였으며 매 성토단계에서의 재하시간은 장기재하방식과 단기재하방식의 두 가지 방식으로 실시하였다. 장기재하방식은 매 성토단계에서의 히중재하시간을 24시간으로 하였고 단기재하방식은 하중재하시간을 2시간으로 하였다. 이들 모든 모형 실험에서 측정된 연직하중의 측정값은 제안된 이론식에 의거 산정된 예측치와 잘 일치하였다. 또한 이 이론식의 현장 적용성을 검증하기 위하여 성토지지말뚝이 시공된 한 현장의 계측결과와 이론치를 비교 검토하여 보았다. 이 현장에서는 캡보 사이의 간격을 너무 넓게 설치하였기 때문에 성토지반 내에 지반아칭이 발달하기가 어려워 펀칭파괴가 발달하였을 것이 예상되는 현장이었다. 결국 이 이론식으로 예측된 연직하중은 이 현장에서 측정된 현장계측 결과와도 잘 일치하였다.

백령도 사곶해수욕장의 지지력에 관한 연구 (A study on bearing capacity of Sagot beach in Baekryong island)

  • 박상산;조남준
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.1183-1190
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    • 2005
  • 본 논문에서는 백령도 사곶해수욕장의 지반지지력 변화를 알아보고자, 평판재하시험(이하 PBT로 표시함)을 실시하였다. 시험에서 얻어진 데이터는 최대곡률법, logP-logs법, $P-{\triangle}s/{\triangle}(logt)$법을 종합적으로 분석 검토하여 결과값을 산출하였고, 시료를 채취하여 실내실험을 한 결과 통일분류법상 SP의 상태를 나타내었다. 재하시험과 실내실험의 데이터를 비교 분석한 결과, 물다짐의 상태에 따라 침하량의 차이가 2배 가까이 차이를 보였으며, 물다짐이 이루어진 곳의 침하량값이 작고, 허용지지력이 높은 것으로 산출 되었다.

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지지력에 미치는 재하속도에 관한 해석적 연구 (Effect of Loading Rate to Bearing Capacities)

  • 박중배
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제13권1호
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    • pp.147-158
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    • 1997
  • 본연구는 유한요소법을 이용하여 중간토지 반에 있어서의 부분배수의 정도가 지지력 및 변형 특성에 미치는 영향을 해석적으로 고찰한 것이다. 동시에 계산 결과를 모형실험 결과와 비교하여 계산법의 타당성 및 부분배수의 현상이 발생하는 지반의 지지력 문제에의 적용성을 검토하였다. 해석에는 수정 Cam-clay를 이용한 프로그램 CRISP90을 이용하였고,모델실험에서는 원심 모형시험장치를 이용하였다. 해석 결과, 부분배수의 영향을 받는 중간토지반의 하중칙하 관계를 충분한 정도로 표현할 수 있으며, 동법에 의해 상대재하속도를 배수, 비배수 및 부분배수영역의 3영역으로 분류 가능하고, 부분배수 영역의 범위는 10절도임을 밝혔다.

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화재피해를 입은 RC 슬래브의 재하실험에 관한 연구 (A Study on the loading test for of slab by Fire damaged)

  • 이규민;강승구;김동준;권영진
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2013년도 추계 학술논문 발표대회
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    • pp.50-51
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    • 2013
  • In case of Korea, it goes frequently that underground parks has been burned. Based on standard temperature time curve(ISO-834), gerber, walls, slab of structures are constructed. However, Standard temperature time Curve is not considered that buildings are affected by vehicle fire. that is why it has the hazard that makes building reinforcement feeble. Based on the result that got from vehicle experiment before, we made four RC slab in this experiment and set the fire severity. according to the loading experiment after heating, we measured the effects that makes reinforcement and shape changes. Furthermore, we examined the safty of the structure by comparing before and after heating.

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