• 제목/요약/키워드: 크리프모델

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중심축 하중을 받는 CFT 기둥의 장기거동에 관한 연구 (Long-Term Behavior of CFT Column under Central Axial Load)

  • 권승희;김진근
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.77-85
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    • 2001
  • CFT 기둥은 뛰어난 구조적 성능으로 사용이 증가하고 있는 추세이다. 하지만 CFT 기둥을 사용하여 건설된 구조물도 내부콘크리트의 시간의존적 변형으로 사용상태에 이상 응력집중이나 과다 처짐 등의 구조적 문제를 초래할 수 있다. 따라서 이에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 CFT 기둥에 하중이 가해지는 시점에서의 해석법과 이를 기초로 한 장기거동 해석법을 제안하였다. 또한 이에 대한 실험을 실시하여 해석결과와 비교.분석하였다. 이를 통해 제안된 해석법을 검증하고 아울러 해석에 적용된 부착강도 모델식의 정확성 또한 평가하였다.

휨 하중을 받는 재생 PET 폴리머 콘크리트의 인장크리프 모델 (Tension Creep Model of Recycled PET Polymer Concrete with Flexural Loading)

  • 채영석;태기호
    • 한국안전학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.117-125
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    • 2012
  • In recent years, polymer concrete based on polyester resin have been widely generalized and the research of polymer concrete have been actively pursued by the technical innovations. Polymer concrete is a composite consisting of aggregates and an organic resin binder that hardens by polymerization. Polymer concrete are stronger by a factor of three or more in compression, a factor of four to six in tension and flexural and a factor of two in impact when compared with portland cement concrete. In view of the growing use of polymer concrete, it is important to study the physical characteristics of the material, emphasizing the short term properties as well as long term mechanical behavior. If polymer concrete is to be used in flexural load-bearing application such as in beam, it is imperative to understand the deformation of the material under sustained loading conditions. This study is proposed to empirical and mechanical model of polymer concrete tension creep using long-term experimental results and mathematical development. The test results showed that proposed model has been used successfully to predict creep deformations at a stress level that was 20 percent of the ultimate strength and viscoelastic behavior of recycled-PET polymer concrete is linear of stress level up to 30 percent. It is expected that the present model allows more realistic evaluation of varying stresses in polymer concrete structures with a constant loading.

Bottom Ash의 최대입경에 따른 시간-의존적 거동 특성 및 크리프 모델 적용성 검토 (The Time-Dependent Behavior Characteristic of Bottom Ash by Maximum Particle Size and Application of Creep Models)

  • 김태완;손영환;봉태호;노수각;박재성
    • 한국농공학회논문집
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    • 제55권5호
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    • pp.9-16
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    • 2013
  • This study finds the characteristics of long-term settlement of Bottom Ash and to review the application of Singh-Mitchell creep equation and Burgers Model to the creep behavior of Bottom Ash. In the undrained state, it was confirmed that creep behavior appeared in the range to 30-80 % of the maximum deviator stress by applying condition in other three stresses through triaxial compression test after isotropically consolidation. By using sieve analysis, it was compared to each sample that was passed through 9.5 mm, 2 mm, 0.25 mm sieves. Also, using Singh-Mitchell creep equation and Burgers Model, it was compared between the theoretical behavior and the observed behavior for each sample. In the result, it is found that creep behavior of Bottom Ash is similar to the theoretical behavior of Singh-Mitchell creep equation and Burgers Model in early stage and it is possible to predict creep behavior of Bottom Ash by these models.

점탄소성 모델을 이용한 ETFE 막재의 장기 크리프 거동 예측기법 연구 (Prediction Method of Long Term Creep Behavior for ETFE Foil by Using Viscoelastic-Plastic Model)

  • 김재열
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.93-100
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    • 2014
  • Ethylene Tetrafluoroethylene (ETFE) has been widely used in long-span buildings because of its light weight and high transparency. This paper studies the short and long term creep behaviour of ETFE foil. A series of short-term creep and recovery tests were performed, in which the residual strain was observed. A long-term creep test of the ETFE foil was also performed over 110 days. A viscoelastic-plastic model was then established to describe the short-term creep and recovery behaviour. The model contains a traditional multi-Kelvin part and an added steady-flow component to represent the viscoelastic and viscoplastic behaviour, respectively. The model successfully fit the data for three stresses and six temperatures. Additionally, time-temperature equivalency was adopted to predict the long-term creep behaviour of ETFE foil. Horizontal shifting factors were determined from the process of shifting creep-curves at six temperatures. The long-term creep behaviours at three temperatures were predicted. Finally, the long-term creep test showed that the short-term creep test at identical temperatures insufficiently predicted additional creep behaviour, and the long-term test verified the horizontal shifting factors derived from the time-temperature equivalency.

캔틸레버 시공법에 의해 가설되는 프리스트레스트 콘크리트 교량의 장기처짐해석 (Time-Dependent Deflections of Prestressed Concrete Bridges Constructed by the Segmental Cantilever Method)

  • 오병환;최계식
    • 대한토목학회논문집
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    • 제10권2호
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    • pp.49-58
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    • 1990
  • 캔틸레버 시공법에 의해 가설되는 프리스트레스트 콘크리트 교량의 시간 단계별 장기 처짐을 정확하게 해석하지 위해 프리스트레스트 콘크리트의 시간 의존적 재료 특성과 캔틸레버 공법에 있어서의 분할시공 과정을 고려할 수 있는 해석 모델을 개발하고, 이에 기초하여 콤퓨터 프로그램을 작성하였다. 본 프로그램에서는 시간의 경과에 따른 콘크리트의 크리프, 건조 수축 및 탄성 계수의 변화 그리고 PS 강재의 리락세이션을 고려한다. 그리고 시공 단계별 세그먼트의 발생, 다단계 프리스트레싱 그리고 지점조건의 변화를 고려한다. 또한 철근으로 인한 단면의 강성 증가를 고려하고 전단변형의 영향을 고려하여 보다 정확하게 해석할 수 있도록 하였다. 본 프로그램을 이용하여 다경간 PS 콘크리트 교량을 해석함으로써, 프로그램의 실제 적용성과 캔틸레버공법에 의한 교량의 거동 특성을 규명하고자 하였다.

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초음파 측정법에 의한 아스팔트 세멘트의 점탄성 특성 평가 (Viscoelastic Property Evaluation of Asphalt Cement by Ultrasonic Measurement)

  • 이재학
    • 비파괴검사학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.402-411
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    • 2000
  • 이 연구에서는 점탄성 재료중의 하나인 아스팔트 세멘트의 점탄성 특성을 초음파를 이용하여 측정하는 방법에 대하여 고찰하였다. 2.25MHz의 주파수에서 $-20^{\circ}C$부터 $60^{\circ}C$까지의 온도변화에 따른 파속도와 감쇠를 측정한 후, 선형 점탄성 이론에 근거하여 저장 및 손실 종탄성율, 손실 탄젠트, 저장 및 손실 종컴플라이언스와 같은 물성변화를 구하였다. Maxwell과 Voigt-Kelvin 점탄성 모델을 이용하여 응력완화 및 크리프 거동과 점도의 변화도 예측하였다. 또한 중첩원리와 이동인자의 타당성을 문헌에 보고된 결과와 비교함으로써 입증할 수 있었다.

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모델 변천에 따른 가스터빈 연소기 라이너의 부위별 손상유형 분석 (Analysis of Damage Patterns for Gas Turbine Combustion Liner according to Model Change)

  • 김문영;양성호;박상열;김상훈;박혜숙;원종범
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
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    • pp.2862-2867
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    • 2008
  • High-temperature components of gas turbine operated for certain period of time can be reused by being repaired or rejuvenated. In case of the gas turbine combustion liners, the biggest and the most important one in the high-temperature components, come in a repair shop after operated for 8,000 or 12,000 hours according to the model and go through the repair and rejuvenation in order to be reused. A stated combustion liner is the first channel which has the combustion gas reached a nozzle from a fuel nozzle. Materials and coating properties of old and new model combustion liners were investigated. To repair these components after the visual inspection, the coatings of combustion liners were removed and then FPI(Fluorescent Penetrant Inspection), a kind of the NDI(Non-Destructive Inspection), was conducted. Damage patterns and the number of the damaged components were classified and analyzed based on data provided from the visual inspection over a long period of time. Focusing on the difference between old model and new model combustion liners, we analyzed the damage distribution and changes and consequently concluded that new model combustion liner would increase repair rate.

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PSC 교량의 3차원 시공 중 해석기법을 위한 가정된 변형률 쉘 요소 개발 (Development of an Assumed Strain Shell Element for the Three Dimensional Construction Stage Analysis of PSC Bridge)

  • 김기두;송삭;황현진;박재균
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.108-117
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    • 2010
  • PSC 박스 교량의 시공 중 거동 특성을 고려하기 위하여 뼈대 요소를 이용한 시공단계의 설계가 수행되고 있다. 그러나 PSC 박스 교량 중 곡선 램프교 등의 경우는 교량의 외측 및 내측의 변위 및 응력 값이 현저히 다르다. 따라서 PSC 박스 교량의 텐던량 및 시공 중 긴장력이 외측 및 내측에서 다르게 산정되어야 함에도 불구하고 현실적으로는 계산이 불가능하여 같은 양의 텐던과 부적절한 긴장력을 사용하고 있어 시공 중 항상 안전사고에 노출되고 있다. 이러한 단점을 해결하기 위하여 3차원 해석이 필수적으로 요구되고 있으며 본 연구에서는 PSC 박스 교량의 해석 기법에 필요한 가정된 변형률 PSC 쉘 요소를 제안하고자 한다. 본 쉘요소에 사용된 콘크리트의 크리프 및 건조수축의 재료 모델은 ACI 코드를 사용하였으며, 이 모델을 이용하여 3차원 시공단계해석을 수행하고 그 결과를 뼈대 요소와 비교하였다.

감소계수 상호영향을 고려한 지오그리드의 장기성능 해석 (Analysis of Long-Term Performance of Geogrids by Considering Interaction among Reduction Factors)

  • 전한용;김원춘;장연수
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제28권7호
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    • pp.55-65
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    • 2012
  • 지오그리드의 장기허용강도를 산출할 때 사용되는 총 감소계수는 내시공성 감소계수($RF_{ID}$), 내화학성 감소계수($RF_D$), 크리프 감소계수($RF_{CR}$) 등이 적용된다. 지오그리드의 단기인장강도에 대한 감소계수를 고려한 허용인장강도 산출 모델의 경우 감소계수들 사이의 상호 작용력을 고려하지 않는 한계를 가지고 있다. 접점강도는 인장강도와 마찬가지로 시공 시 손상이나 화학적 분해에 의하여 감소하게 된다. 기존의 단일접점강도 시험 방법은 치수효과를 고려할 수 없기에 결과의 편차가 큰 시공 시 손상된 시험편의 접점강도를 측정하는데 적합하지 않다. 또한 시공 시 손상에 의한 전단강도 변화에 대한 연구도 전혀 이루어지지 않은 실정이다. 따라서 본 연구에서는 다양한 조건을 고려하여 지오그리드의 장기성능에 영향을 미치는 감소계수들을 재평가하고 감소계수 사이의 상호 작용을 고려하여 정확한 장기허용강도를 구하려고 한다. 내시공성 시험과 내화학성 시험 후 크리프 시험결과 총 감소계수는 GRI GG-4 시험값보다 작게 나타났다. 내시공성 시험과 내화학성 시험 후 접점강도의 감소계수는 인장강도 감소계수보다 더 작게 나타났다. 내시공성 시험후 전단강도 차이가 나타나지 않거나 증가함을 나타내었다.

실 운전조건을 고려한 가스터빈 블레이드 수명평가 (Life Assessment of Gas Turbine Blade Based on Actual Operation Condition)

  • 최우성;송기욱;장성용;김범수
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권10호
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    • pp.1185-1191
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    • 2014
  • 가스터빈 블레이드는 증기터빈 블레이드와 달리 냉각홀 및 냉각유로를 포함한 복잡한 형상으로 되어 있으며 복합화력의 운전특성에 따라 반복적이거나 지속적인 열-기계 하중 조건 하에서 운전된다. 따라서 블레이드는 운전시간에 따라 균일하지 못한 온도 분포나 응력 분포를 보이며, 이는 크리프나 열-기계피로 손상을 유발하며, 결국 가스터빈 블레이드의 수명을 단축시킨다. 결국 다양한 운전 조건에 따라 발생하는 응력을 정확하게 계산하는 것은 설비의 신뢰성을 보장하고 나아가 블레이드와 같은 고온 부품의 정확한 수명을 평가하는데 무엇보다 중요하다. 최근 들어 컴퓨터 기능이 좋아지고 상용 소프트웨어의 성능이 향상되어 실증 시험에 대한 대안으로 유동, 열 및 구조해석을 연결하는 전산해석이 많이 사용되고 있다. 본 논문에서는 가스터빈 실 운전조건을 고려하여 유동-열-구조 해석 기법을 연계하는 유체-구조 연성해석을 통해 블레이드 온도 및 응력분포를 계산하였다. 또한 해석 결과를 토대로 대표적인 손상기구인 크리프 및 열-기계 피로 손상 모델을 이용하여 블레이드의 수명을 평가하였다.