• 제목/요약/키워드: 탄성압축

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스터드 간격과 강판두께의 비를 변수로 한 비보강 강판-콘크리트 구조의 압축실험 (Compression Tests for Unstiffened Steel Plate-Concrete Structures with Variation of B/t Ratio)

  • 최병정;한홍수;김원기;이승준;김우범
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.561-570
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    • 2008
  • 본 연구는 강판-콘크리트로 이루어진 구조의 압축실험을 통해 압축강도 및 비탄성 파괴거동을 파악하기 위한 것이 주목적이다. 강판두께(t)에 대한 스터드 간격(B)비를 세가지(25, 33, 50)로 분류하였고, 이 세가지 B/t를 중심으로 하여 압축강도 실험을 실시하였다. 실험을 통해서 강판-콘크리트 구조의 압축강도는 콘크리트와 강재의 누가방식으로 예측하는 것이 타당하다고 판단되었다. 강판의 좌굴은 스터드와 스터드 사이의 취약한 부분에서 비탄성국부좌굴이 발생함을 알 수 있었다. 그리고 압축하중 지배하의 비보강 SC 구조물에 대한 압축강도의 경험적 계산치가 제시되었다. 또한 좌굴 양상이 유한요소 분석의 결과와 비교되었다.

스터드 간격과 강판두께의 비를 변수로 한 보강 강판-콘크리트 구조의 압축실험 (Compression Tests for Stiffened Steel Plate-Concrete Structures with Variation of B/t Ratio)

  • 최병정;한홍수;김원기;이승준;김우범
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.549-559
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    • 2008
  • 본 연구는 보강 강판-콘크리트로 이루어진 구조의 압축실험을 통해 압축강도 및 비탄성 파괴모드를 파악하기 위한 것이 주목적이다. 강판두께(t)에 대한 스터드 간격(B)비를 세가지(25, 33, 50)로 분류하여 압축강도 실험을 실시하였다. 실험을 통해서 보강 강판-콘크리트 구조의 압축강도는 콘크리트와 강판의 누가방식으로 예측하는 것이 타당하다고 판단되었다. 강판의 좌굴은 스터드와 스터드 사이의 취약한 부분에서 비탄성국부좌굴이 발생하였다. 그리고 압축하중 지배하의 보강 SC 구조물에 대한 압축강도의 경험적 계산치를 제시하였다. 좌굴 거동을 유한요소해석 결과와 비교하였으며 비교결과 실제 시험체의 좌굴거동과 유한요소해석 결과와 유사한 것으로 나타났다.

예열처리된 응회암 시험편의 물성 변화 (Changes of Material Properties of Pre-heated Tuff Specimens)

  • 윤용균;김사현
    • 터널과지하공간
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    • 제23권3호
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    • pp.212-218
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    • 2013
  • 풍화된 응회암 시험편을 모사하기 위하여 최고 예열온도를 200, 400, 600($^{\circ}C$)로 한 예열시험편을 제작하였다. 각 예열시험편에 대한 실내시험을 통해 비중, 흡수율, 탄성파속도, 일축압축강도, 압열인장강도, 탄성계수, 포아송비, 슬레이크 내구성 지수를 측정하였다. 암석에 열을 가하는 경우 물성의 열화가 발생하는 것으로 나타났으나 예외적으로 슬레이크 내구성 지수는 별로 영향을 받지 않는 것으로 평가되었다. P-파 속도와 일축압축강도, 압열인장강도, 탄성계수, 흡수율 간에는 상당한 상관성이 있는 것으로 해석되었으며, P-파 속도를 알면 일축압축강도, 압열인장강도, 탄성계수, 흡수율을 추정할 수 있는 회귀식을 도출하였다.

고강도 콘크리트의 역학적 특성에 대한 실험 연구 (An Experimental Study of Mechanical Properties of High-strength Concrete)

  • 양인환;황철성
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제21권6호
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    • pp.206-215
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    • 2017
  • 이 연구에서는 고강도 콘크리트의 역학적 특성을 파악하기 위한 실험연구를 수행하였다. 80~120 MPa 범위의 압축강도를 갖는 고강도 콘크리트를 대상으로 실험연구를 수행하였다. 물-결합재비의 압축강도에 대한 영향, 시간에 따른 압축강도의 발현 및 양생조건의 압축강도에 대한 영향을 분석하였다. 또한, 양생조건에 따른 콘크리트의 탄성계수, 쪼갬인장강도 및 파괴계수 특성을 파악하였다. 탄성계수, 쪼갬인장강도 및 파괴계수의 실험결과와 기존설계코드에 의한 예측결과를 비교하였다. 콘크리트구조기준의 탄성계수 제안식은 실험값을 합리적으로 예측한다. 반면에, 콘크리트구조기준은 파괴계수 실험값을 과소평가하고 있다. ACI 363R의 쪼갬인장강도와 파괴계수 예측값과 실험값은 잘 일치하고 있다. 따라서, ACI 363R의 쪼갬인장강도와 파괴계수 예측식은 120 MPa까지의 고강도 콘크리트에 효과적으로 활용될 수 있다.

탄성계수 및 간극비 평가를 위한 현장 관입형 탄성파 및 전기비저항 프로브 (Field Elastic Wave and Electrical Resistivity Penetrometer for Evaluation of Elastic Moduli and Void Ratio)

  • 윤형구;김동휘;이우진;이종섭
    • 대한토목학회논문집
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    • 제30권2C호
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    • pp.85-93
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    • 2010
  • 전단 강성은 지반 거동을 이해하기 위한 필수적인 요소로 인식되고 있으며, 특히 탄성계수 및 간극비는 구조물의 기본적인 설계 정수로서 그 중요성이 점차 증가하고 있다. 본 연구의 목적은 전단파와 압축파 같은 탄성파 및 전기비저항 측정이 가능한 현장 탄성파 및 전기비저항 측정 장비(FVRP)를 개발하고, 이를 이용하여 대상지반의 탄성계수 및 간극비를 산정하는 것이다. 압축파 및 전단파는 각각 피에조 디스크 엘리먼트와 벤더 엘리먼트를 이용하여 측정하였다. 그리고 전기비저항은 소형 전기비저항 측정 프로브를 제작하여FVRP 선단에 설치하여 측정하였다. 개발된 장비는 실내의 대형토조와 현장에 적용되었다. 대형 토조실험의 경우, 모래와 점토를 슬러리 상태에서 혼합하여 지반을 조성한 후 상재하중을 가하여 조성된 지반을 압밀 시킨 후 진행되었으며, 탄성파 및 전기비저항의 측정은 매 심도 1cm 간격으로 수행되었다. 현장 실험은 남해안 지역에서 수행되었으며, 탄성파 및 전기비저항 측정은 관입심도 6m부터 20m까지 10cm 간격으로 수행하였다. 토조 및 현장 실험을 통해 측정된 탄성파와 전기비저항은 이론적인 관계식을 이용하여 탄성계수 및 간극비로 환산되었다. 탄성파와 전기비저항을 이용한 간극비는 부피를 이용하여 산정한 간극비와 유사한 값을 나타내었다. 본 연구에서 개발된 탄성파와 전기비저항을 동시에 측정할 수 있는 FVRP는 연약지반의 탄성계수 및 간극비 산정에 유용한 장비가 될 수 있음을 보여준다.

온도와 재령이 콘크리트의 동탄성계수와 정 탄성계수의 상관관계에 미치는 영향 (Effect of Temperature and Aging on the Relationship Between Dynamic and Static Elastic Modulus of Concrete)

  • 한상훈;김진근;박우선;김동현
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제13권6호
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    • pp.610-618
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    • 2001
  • 본 논문에서는 동탄성계수와 정탄성계수 및 압축강도의 상관관계를 양생온도, 재령, 시멘트의 종류에 따라 살펴보고 그 거동을 정확하게 모델링하는 모델식을 제시하고자 하였다. 이를 위하여 충격공진법을 이용하여 공진주파수를 측정하여 동탄성계수를 계산하고 일축압축실험을 통하여 정탄성계수와 압축강도를 구하였다. 시멘트는 1종과 5종 포틀랜드 시멘트를, 물-시멘트비는 0.40과 0.50을, 양생온도는 10, 23, 5$0^{\circ}C$를 선택하여 실험을 수행하였다. 동탄성계수와 정탄성계수의 상관관계는 시멘트의 종류와 재령에 큰 영향을 받지 않았다. 그러나, 양생온도의 변화에 따라 동탄성계수와 정탄성계수의 상관관계는 변화하여 두 값의 비가 온도가 증가함에 따라 1에 가깝게 접근하였다. 초기현탄성계수와 동탄성계수의 비는 정탄성계수와 동탄성계수의 비보다 좀 더 1에 가까웠다. 압축강도와 동탄성계수의 상관관계는 동탄성계수와 정탄성계수의 상관관계와 같이 시멘트의 종류와 재령에는 큰 영향을 받지 않았지만 양생온도에 따라서는 그 상관관계가 변하였다. 제시된 동탄성계수와 정탄성계수 및 압축강도의 상관관계식들은 이러한 시멘트의 종류와 온도에 따른 상관관계의 변화를 잘 모델링하였다.

부가중합형실리콘인상재의 물리적 특성에 대한 연구 (A Study on the Physical Properties of Addition Silicone Impression Materials)

  • 김수화
    • 치위생과학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.231-235
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    • 2006
  • 본 연구는 부가중합형실리콘인상재의 정밀 인상채득에 영향을 미치는 요인, 압축변형률, 탄성회복률, 점주도와 젖음성을 평가하기 위하여 현재 시판되고 있는 4종류의 인상재 Examixfine(GC), Aquasilultra(Dentsply), Extrude(Kerr), Perfect-F(Handae)를 이용하여 실험하였다. 실험 데이터는 SPSSWIN 12.0을 사용하여 분석하였고, 결과는 다음과 같다. 1. 압축변형률은 Extrude가 4.86%로 가장 낮게 나타났고, Examixfine이 6.78%로 가장 크게 나타났다. Examixfine과 Perfect-F 사이에는 유의한 값의 차이가 없었으나, 다른 인상재 그룹에서는 유의성이 있었다. (p < 0.001). 2. Extrude의 탄성회복률이 99.83%로 가장 크게 나타났고, Perfect-F가 96.54%로 가장 낮게 나타났다. Examixfine과 Aquasilultra 간에는 유의성이 없었으나, 다른 인상재그룹간에는 유의한 차이가 있었다(p < 0.001). 3. 점주도의 측정결과에서 Examixfine이 점주도 값이 45.12mm로 가장 높았고, Perfect-F의 경우 40.28 mm로 가장 낮은 점주도 값을 나타내었다. Examixfine과 Aquasilultra, Extrude와 Perfect-F 간에는 유의한 차이가 나타나지 않았다(p > 0.001). 4. 젖음성에서는 Aquasilultra가 $47.85^{\circ}$로 가장 접촉각이 작게 나타나 친수성이 가장 우수하게 나타났고, Perfect-F는 접촉각이 $94.89^{\circ}$로 접촉각이 크게 나타나 소수성으로 나타났다. 인상재 종류별로도 각각 유의성이 존재하였다 (p < 0.001). 5. 접촉각은 압축변형률(p < 0.01), 탄성회복률(p < 0.01), 점주도(p < 0.05)와 상관관계가 있었고, 탄성회복률과 점주도 와는 음의 상관관계를 보였다. 압축변형률은 접촉각, 탄성회복률과 상관관계가 있었고(p < 0.01), 탄성회복률과 음의 상관관계를 나타냈다. 탄성회복률은 접촉각, 압축변형률과 음의 상관관계를 가지고 있었고(p < 0.01), 점주도도 접촉각과 음의 상관관계를 보였다(p < 0.05).

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동결-융해 시험에 의한 화강암의 풍화 특성 연구 (Weathering Characteristics of Granite by Freeze-Thaw Cyclic Test)

  • 박연준;유광호;양광용;우익;박찬;송원경
    • 터널과지하공간
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    • 제13권3호
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    • pp.215-224
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    • 2003
  • 자연 상태에서의 물리적 풍화를 실험적으로 재현하기 위해서 동결-응해 시험을 실시하였다. 시험 과정에서 탄성파 속도, 흡수율, 무게 및 부피 변화 등의 물리적 성질을 측정하였으며, 시험 전 및 시험 종료 후에 일축압축시험을 실시하여 강도 및 탄성 계수의 변화도 조사하였다. 시료의 무게 및 부피 변화는 풍화의 진전 정도와 명확한 상관관계를 보이지 않았으나 탄성파 속도와 일축압축강도 및 탄성계수는 풍화가 진행되면서 감소함을 보였다. 시험 결과는 암반 사면의 장기적 안정성 평가에 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

대형삼축압축시험을 이용한 강화노반재료의 회복탄성계수 평가 (Evaluation of Resilient Modulus for Reinforced Trackbed using Large Triaxial Tests)

  • 이성진;이진욱;이성혁;사공명
    • 한국철도학회논문집
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    • 제17권6호
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    • pp.415-422
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    • 2014
  • 철도에서 강화노반은 궤도의 변형에 직접적인 영향을 주는 중요한 노반층이다. 따라서 강화노반재료의 거동에 대한 깊은 이해가 요구된다. 이에 본 연구에서는 철도의 강화노반재료로 사용되는 재료를 대상으로 입도 특성과 시공조건 및 하중조건에 따른 회복탄성계수에 대한 실험적 연구를 대형삼축압축시험으로 수행하였다. 시험 결과 최대입경, 입도분포, 다짐함수비 등이 회복탄성계수로 평가된 재료 성능에 영향을 미치지만 하중 주파수는 큰 영향이 없다는 것을 확인할 수 있었다. 열차 운행 환경에 적합한 시험 결과를 제시하여 향후 강화노반 재료의 해석 등의 유용한 자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 제한적이지만 회복탄성계수 예측 모델에 대한 상수값을 제시하여 다양한 하중조건에 따라 회복탄성계수를 적용하도록 하였다.

흙노반재료의 회복탄성계수(MR) 결정을 위한 반복삼축압축시험법 제시 및 변형계수 상관성 분석 (A Possible Test Method Proposed for Resilient Modulus (MR) and Analysis of Correlation between Resilient Modulus and Shear Modulus of Track Subgrade Soil)

  • 박재범;최찬용;임상진;임유진
    • 한국철도학회논문집
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    • 제20권1호
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    • pp.85-98
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    • 2017
  • 일반적으로 철도궤도 상부노반 흙재료는 연속적인 열차의 동적하중을 받게 되어 증가-감소 단계의 응력을 경험하게 된다. 이와 같이 일정한 주기에 따라 반복적으로 재하되는 축차응력(${\sigma}_d$)과 반복재하회수가 증가하게 되어 발생하는 회복변형률(${\varepsilon}_r$)의 비를 이용, 회복탄성계수($M_R$)을 산정할 수 있다. 현재까지 철도궤도하부구조에 적용할 수 있는 통일된 회복탄성계수 측정 시험법이 제시된 바 없어, 본 연구에서는 철도궤도 하부구조에 적용 가능하며, 구속압, 응력조건 및 반복재하회수 등을 종합적으로 고려할 수 있는 반복삼축압축시험에 의한 잠정 회복탄성계수 측정시험법을 제시하였다. 또한 반복삼축압축시험에 의한 잠정 시험법을 통해 산정된 회복탄성계수($M_R$)와 중형공진주시험을 통해 측정한 전단탄성계수(G)와의 상관성분석을 실시하였다.