• 제목/요약/키워드: CF Sheet

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GFS-CFXB 내진보강법을 이용한 지진피해를 받은 R/C 건물의 내진성능 평가 및 내진보강 효과 (Seismic Strengthening and Performance Evaluation of Damaged R/C Buildings Strengthened with Glass Fiber Sheet and Carbon Fiber X-Brace System)

  • 이강석
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제25권6호
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    • pp.667-674
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    • 2013
  • 기존 강재 브레이싱 내진보강법은 정착부의 안정성 문제와 브레이싱의 국부좌굴이 발생할 문제가 있으며, 이를 방지하기 위한 추가보강으로 인해 불필요한 자중증가 등으로 경제적인 내진보강성능 확보에 어려움이 있다. 이 연구에서는 지진피해를 받은 건물에 지진피해로 인한 기존 기둥의 연성확보를 위해서 유리섬유시트(glass fiber sheet)로 래핑을 함과 동시에 기존 철골 X-브레이싱 내진보강법에 비교해서 경량의 고강도 재료로 보강 후 추가적인 중량증가가 거의 없으며, 브레이싱 압축 좌굴거동에 자유로운 탄소섬유 앵커 X-브레이싱공법(carbon fiber X-brace)을 조합한 경제적이며 효과적인 새로운 내진보강법(GFS-CFXB)을 제안하였다. 이 연구에서 제안한 GFS-CFXB공법의 유용성을 검증할 목적으로 지진피해를 받은 골조를 대상으로 반복가력에 의한 구조실험을 실시하여 내진성능 및 내진보강 효과를 검증하였다.

GFRP 보강 철근 폴리머 콘크리트 T형 보의 휨 특성 (Flexural Characteristics of Reinforced Polymer Concrete T-Beams Strengthened with GFRP)

  • 김남길;황해근;연정흠
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제24권5호
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    • pp.585-596
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    • 2012
  • 이 연구는 교량이나 주차장 건물 등에 적용이 가능한 GFRP 보강 철근 폴리머 콘크리트 T형 보의 휨 특성에 관한 연구로서 GFRP 보강 수준에 따른 압축파괴(compression failure: CF), 인장파괴(tension failure: TF) 및 GFRP 보강재의 파괴(fiber sheet failure: FF) 등 파괴모드의 판단과 결정방법을 제시하고, 파괴모드별 설계휨강도 산정식을 제시하였다. GFRP 보강 철근콘크리트 보에서는 FF, TF, CF 등 3가지 파괴모드 중에서 철근항복 ${\rightarrow}$ GFRP 파단 ${\rightarrow}$ 압축측 콘크리트 파괴의 순으로 진행되는 FF 파괴모드가 가장 이상적이다. FF 파괴모드의 경우 압축측 폴리머 콘크리트가 극한변형률(${\varepsilon}_{cu}$)에 도달하기 전에 GFRP가 먼저 파단되므로 콘크리트의 극한상태를 기반으로 하는 기존의 등가직사각형 응력블럭의 개념을 적용할 수 없다. 따라서 이 연구에서는 폴리머 콘크리트의 특성에 부합되는 이상화된 폴리머 콘크리트의 압축응력-변형률 곡선을 제안하고, 폴리머 콘크리트의 변형률을 기반으로 하여 응력블럭 매개변수 ${\alpha}$, ${\beta}$를 도출하였다. 또한 T형 보의 형상비에 따른의 압축응력 분포 및 설계휨강도 특성을 규명하고 적정한 형상비를 2.5로 제시하였으며, GFRP 보강재의 두께 및 높이에 따른 설계휨강도 산정식을 제시하고 그 식의 적정성을 실험과 이론해석에 의해 입증하였다.

3차원 프린팅 기술을 이용한 차폐체 제작 및 유용성 평가 (Usefulness Evaluation and Fabrication of the Radiation Shield Using 3D Printing Technology)

  • 장희민;윤준
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제13권7호
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    • pp.1015-1024
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    • 2019
  • 최근 의료분야에서 X선은 질병의 진단 및 치료영역에서 필수적으로 요구되며, 영상의학 기술의 발전과 더불어 X선의 이용은 지속적으로 증가하는 추세지만, X선은 방사선 피폭의 단점을 가지고 있다. 방사선피폭을 방어하기 위해 임상에서는 납 방호도구를 사용하지만 납은 중금속으로 분류되어 납중독 등 인체에 유해한 반응을 일으킬 수 있다. 따라서 본 연구는 FDM(Fused Deposition Modeling)방식의 3차원 프린터의 재료를 이용하여 제작한 차폐체의 유용성을 알아보고자 한다. 필라멘트의 선감약계수를 확인하기 위해 PLA, XT-CF20, Wood, Glow, Brass를 이용해 팬텀을 제작 하고, CT scan을 하였다. 그리고 100 × 100 × 2 mm 크기의 차폐 시트를 모델링하고, 진단용 X선발생장치와 조사선량계를 이용하여 선량 및 차폐율을 측정하였으며, 납 방호도구와의 차폐율을 비교하였다. 실험결과 Brass의 CT number가 가장 높게 측정되어 Brass를 이용하여 차폐시트를 제작하였으며, 진단용 X선발생장치로 확인한 결과 100 kV, 40 mAs 조건으로 X선 조사 시 6 mm 두께의 차폐시트에서 차폐율이 90 % 이상으로 측정되어 apron 0.25 mmPb보다 차폐율이 높은 것을 확인하였다. 본 연구의 결과 3차원 프린팅 기술로 제작한 차폐체가 진단용 X선 영역에서 높은 차폐율을 보이는 것을 확인하였으며, 납 방호도구와의 비교를 통하여 납을 대체하여 방사선 방호도구로서의 가능성을 알 수 있었다.

선가력 후 휨 보강한 RC보의 보강 효과에 관한 연구 (A Study on the Strengthening Effect of Reinforced Conctete BeamsFlexural Strengthening after Pre-loading)

  • 김정섭;신용석;조철희;김경옥
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제10권6호
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    • pp.183-190
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    • 2006
  • 본 연구는 철근콘크리트 보에 대해 선가력 후 보강재료별로 보강 효과를 파악하기 위하여 휨 실험한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 실험결과, CB 보강 실험체가 콘크리트 내부에 매입되어 일체 거동함으로써 휨내력 향상 및 연성능력 면에서 가장 우수한 것으로 나타났으며, 섬유계 보강재인 CFS와 GFS 보강 실험체 또한 우수한 내력을 가지는 것으로 나타났다. GSP 보강실험체의 경우 다른 보강 실험체에 비해 보강재 자체의 내력은 큰데 반해 콘크리트와 부착성이 떨어져 상대적으로 낮은 보강효과를 보였으며 실제 구조체에서는 콘크리트와 부착성이 개선 되어 보다 큰 보강효과를 발휘할 것으로 사료된다.

금속의 내식성 향상을 위한 환경 친화형 무크롬 유기화합물의 표면처리 (Surface treatments of environmentally friendly Cr-free organic compounds for corrosion protection of metals)

  • 이원기;박찬영
    • 한국환경과학회지
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    • 제12권7호
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    • pp.801-807
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    • 2003
  • This work aims the search of environmentally friendly pre-treatment technologies to develop chromate replacements for metal finishing industries due to its toxicological properties. Since the corrosion resistance of steel was strongly related to water permeation, galvanized steel sheets were treated with various hydrophobic silane compounds and water-suspended polymer solution. Also, plasma gas discharge was applied to modify the surface of a polymer coated-steel sheet to be hydrophobic. The surface hydrophobicity of materials was introduced by CF$_3$H plasma exposure. The corrosion property before and after the plasma treatment was investigated in a slat spray tester with 3.5 wt.% NaCl at 35$^{\circ}C$. The results showed that both silane/polymer double coatings and plasma treatment of the galvanized steel exhibited significant retardation of corrosion.

공정개선을 통한 고전류이득 저포화전압 전력 트랜지서터의 성능향상 (Performance improvement of high $\beta$ and low saturation voltage power transistor through new process)

  • 김준식;이재곤;최시영
    • 전자공학회논문지D
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    • 제35D권8호
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    • pp.8-14
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    • 1998
  • A new process is developed to improve the electrical characteristics of high .beta. and low saturation voltage power transistor for lamp solenoid driver application. To prevent punch-through breakdown, appropriate combination of base doping and base width is necessary in the range of operating voltage of the circuit. The optimum values of base doping and sheet resistance are $Q_{D}$= $1.5{\times}10^{14}$atoms/$\textrm{cm}^2$ and $R_{s}$= 350 $\Omega/\square$ base wodtj $W_{B}$= $2.5{\mu}m$respectively. Under this condition it is possible to control $\beta$ of the transistor to 1500, maintaining $VB_{CBO}$ =200V. To reduce scattered distribution of .beta. of the devices on the wafer, it is necessary to improve emittter predeposition process. As a result, scattered distribution of .beta. of the devices on the wafer was reduced to 1/6 by using the new process. To improve collector to emitter forward voltage drop, $V_{ECF}$ of damper diode, an additional silicon etching process is used, which resulted in improving the value of $V_{eCF}$ from 2.8 V to 1.8V. With the suggested process superior device performance and higher yield are achieved.

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석고계(石膏系) 및 인산염계(燐酸鹽系) 매몰재의 Liquid 온도에 따른 주조체 적합도에 관한 실험적 연구 (An Empirical Study on the Fitness of Casting Body Depending to Liquid Temperature of Gypsum-bonded and Phosphate-bonded Investment)

  • 김사학
    • 대한치과기공학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.5-13
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    • 1996
  • Among investment for dental casting, we selected 4 kinds of investment(2 Gypsum-bonded and 2 Phosphate-bonded) and prepard 120 specimen by dividing into two cast of using Ring and Ringless case from $0^{\circ}C$ to $30^{\circ}C$ at interval of $10^{\circ}C$ to invest in fluence on the fitness of casting body according to the liquid temperature of Gypsum-bonded and Phosphate-bonded investment. The result was as follows; 1. Gypsum-bonded investment showed best fitness at $30^{\circ}C$ representing difference of singnificance in order of $20^{\circ}C$, $10^{\circ}C$, and $0^{\circ}C$, From the difference of investment, Deguvest was proved superior than Cristobalite. 2. Phosphate-bonded investment showed no severe difference at $10^{\circ}C$ and $20^{\circ}C$, but showed better fitness at $10^{\circ}C$, representing difference of significance in order of $0^{\circ}C$, $30^{\circ}C$, difference of significance was shown between investment also. 3. In Ringless investing method, there were no difference of significance in Deguvest CF and Unovest. 4. When using a Ring with a Sheet of asbestos liner installed, there was some difference of significance representing superiority of Ringless investing method.

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CFS로 보강된 철근콘크리트 보의 휨내력향상효과에 관한 연구 (Improvement of Flexural Capacity of Reinforced Concrete Beams Retrofitted by CFS)

  • 이용택;이리형
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제3권3호
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    • pp.203-211
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    • 1999
  • This study is to examine the feasibility of carbon fiber sheet(CFS), a kind of fiber reinforced plastic(FRP), for a repair and reinforcement of R/C beams. The flexural strength of R/C beams, that were preloaded and then the cracks were repaired, maintains that of the uncracked R/C beams. The flexural strength of R/C beams increases with the reinforcement of CFS. In order to practically apply the repair and reinforcement method, further research is needed for the distribution, amount, and bond of CFS. In this study, an experiment was conducted for R/C beams reinforced with CFS, for various wrapping method and amounts of CFS. Experimental results showed the wrapping method increasing the bond area and amount of CFS layer caused the increase in the strength of the beams. It is found that the strength of CFS should be used as 70% of the maximum strength in retrofitting reinforced concrete beams in evaluating flexural capacity on the basis of ultimate strength design method.

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탄소섬유로 휨보강된 RC 보의 부착 손실에 대한 거동 특성 (Structural Capacity of RC Beam Retrofitted by CFS with Bond Loss)

  • 서수연;윤현도;최기봉
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제19권6호
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    • pp.795-802
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    • 2007
  • 최근 탄소섬유를 보강재로 사용한 구조 부재의 휨 거동에 관한 많은 연구가 진행되어 왔으나, 대부분의 연구는 FRP를 이용한 설계법의 개발과 구조 성능 평가에 초점이 맞추어져 있기 때문에 장기적으로 보강재 또는 부착 상태의 변화에 따른 구조 성능 변화 등과 같은 현상을 반영하기에는 아직까지 부족한 점이 있다. 이에 따라 현재까지 보강된 FRP의 성능 저하에 따른 구조물의 구조 내력 저하에 대하여 구체적인 방안이 제시되기 위해서는 많은 사례 조사와 물성 변화를 고려한 구조물의 거동 특성 변화에 대한 지속적인 연구가 요망된다. 본 연구에서는 시간에 따라 저하되는 부착률의 변화에 따른 구조 성능의 변화를 관찰하고자, CFS의 부착률 변화와 부착 형태의 차이에 의한 거동 차이를 실험을 통해 밝히고, 기존 제안식을 이용하여 부착률과 부착 형태 차이에 따른 구조 성능 변화를 예측함으로써 CFS로 보강된 이후 부착률이 저하된 경우에 대한 거동 특성 평가방안을 제시하였다. 또한, 비선형 단면 해석을 통하여 실험 결과와 비교 검토하여 적정 해석 방법을 제시하였다.

복합판으로 보강된 철근콘크리트 기둥의 내진성능연구 (Earthquake-Resistant Capacity of RC Columns Retrofitted by Fiber-Steel Composite Plate)

  • 박태만;박성민;홍혁준;강경수;윤정배
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제17권1호
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    • pp.113-120
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    • 2005
  • 본 연구의 목적은 기둥의 내진성능을 개선하기 위한 연구로서, 섬유-강판이 복합된 보강재를 사용하여 보강기둥의 내력특성을 연구하였다. 이용 가능한 복합판의 보강량을 선정하고, 기존의 탄소섬유와 강판으로 보강한 기둥과 함께 밴드형 보강실험체를 제작하여 일정축력을 받는 기둥에 반복횡하중을 가하여 하중, 변의 및 연성도를 조사하였다. 내진성능의 척도가 되는 변위연성도, 에너지연성도, 누적소산에너지 및 감쇠비를 비교하여 복합판을 사용한 부재의 내력특성을 평가하였다. 연구결과, 복합판을 사용하여 기둥을 보강할 경우에도 다른 보강방법과 같이 양호한 내진성능을 확보할 수 있었다. 또한, 밴드형식으로 보강한 보강실험체의 연성능력은 모두 양호한 편이나, 최대하중 증가를 위해서는 일정량 이상의 보강량이 필요한 것으로 나타났다. 연성도 평가로는 에너지연성도가 변위연성도에 비하여 보강기둥의 연성능력을 잘 나타내었다.