• 제목/요약/키워드: Expansion Anchor

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발파실험과 내진해석을 통한 Anchor의 동적 저항성에 관한 연구 (Dynamic Resistance of Anchor using Blasting Test and Numerical analysis for Earthquake)

  • 최경집;조국환
    • 한국철도학회논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.500-511
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    • 2017
  • 최근 경주지진이 일어나게 되면서 지진의 진동에 의한 구조물의 안정성에 대한 관심이 증가하고 있다. 하지만 국내 앵커분야의 경우 설계하중에 대한 안정성만 고려하고 있을 뿐 진동에 대한 안정성에 대한 연구는 미미한 실정이다. 마찰형 앵커의 경우 시공 중 발생하는 발파진동 등으로 인하여 앵커의 저항능력을 상실한 경우가 종종 보고되고 있다. 이에 반하여 지압형 앵커의 경우 구조적으로 마찰형 앵커에 비하여 진동저항능력이 우수할 것으로 판단되나 이러한 특성에 대한 연구는 거의 진행되지 않았다. 본 연구에서는 새롭게 개발한 지압형 앵커의 발파진동과 지진에 대한 안정성을 검증하기 위하여 현장시험을 수행하였으며 수치해석을 통하여 내진안정성을 검증하였다. 그 결과 현장시험의 경우에는 마찰형 앵커보다 발파진동에 대한 저항성능이 우수하였으며, 수치해석을 이용한 내진해석의 경우 또한 마찰형 앵커에 비하여 저항성능이 우수한 것으로 분석되었다.

Development of an ACL Anchor: Effects of the Design Parameters on the Performance of a New Anterior Cruciate Ligament Fixation Device

  • Kim, Jong-Dae;Oh, Chae-Youn;Kim, Cheol-Sang
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.132-138
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    • 2008
  • We investigated the biomechanical properties of a newly designed self-expansion type anterior cruciate ligament (ACL) anchor. The ACL anchor consists of the ring section giving the elastic force, the wedge for maintaining in contact with the femur tunnel wall and the link suspending hamstring graft or artificial ligament. The main design parameters that determine the performance of this device were the expansion angle (${\theta}$) and the thickness ($t_R$). The Ti6Al4V anchors were heated after inserting in a jig for 1 hour at $800^{\circ}C$ in a protective argon gas atmosphere and allowed to cool to room temperature in the furnace. In order to investigate the influence of the expansion angle and the thickness of the ring on the biomechanical properties of the anchor, the maximum pull-out load, stiffness and slippage of the ACL anchor were measured using the pull-out tester, and statistical analyses were also executed. The present results showed that the design parameters gave a significant effect on the performance of the self- expansion type of anchor. The pull-out load of the ACL anchors significantly increased as the thickness of the ring section was increased, having a similar trend for both expansion angles. The ACL anchor showed about 2.5 times higher values of the pull-out load than that of the minimum load (500N)required for the "accelerated rehabilitation". The optimum ${\theta}$ and $t_R$ values of this ACL anchor were suggested to have sufficient resistance against the pull-out force, high stiffness and relatively low slippage after ACL reconstruction.

펄스방전 그라운드 앵커의 확공 특성에 관한 연구 (Expansion Ratio of Pulse Power Underreamed Anchor)

  • 김낙경;주용선;김성규;서효균;김선주
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2009년도 춘계 학술발표회
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    • pp.1107-1112
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    • 2009
  • Ground anchor should not be used in soft clay, because anchor resistance can not be guaranteed. However, there is a way to increase the capacity of anchors. The pulse powered anchor is an underreamed anchor by using high voltage electrokinetic pulse energy. In this study, a series of field test were carried out in order to find expansion rate related in number of pulse charge. and Anchor pull-out tests were performed at the Geotechnical Experimentation Site at Sungkyunkwan University in Suwon, Korea. Data were analyzed in order to define a relation between expansion rate and ultimate pullout load.

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신축이음장치의 앵커 인발성능 평가 및 나사 풀림 방지를 위한 앵커시스템 개발 (Pullout capacity Evaluation of anchor and anchor system development to prevent release of anchors in expansion joint)

  • 하상수
    • 한국건축시공학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.65-72
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    • 2010
  • 교량 신축이음장치의 파손 유형은 주로 후타재(무수축 모르타르)와 관련된 부분에서 많이 발생된다. 또 다른 문제는 중차량 통과에 따른 충격과 진동하중으로 인해서 신축이음장치를 후타재에 고정하기 위해서 사용하는 앵커 풀림 현상이다. 본 연구에서는 무수축 모르타르의 파괴에 따른 신축이음장치의 파손을 방지하기 위해 탄성콘크리트를 개발하였다. 개발된 탄성콘크리트와 현재 주로 사용하고 있는 무수축 모르타르의 인발성능을 비교하였다. 또한, 후타재와 신축이음장치를 일체화하여 후타재의 파손을 방지하고 신축이음장치를 쉽게 교체할 수 있는 앵커 시스템을 개발하였다.

확공을 이용한 지압형 앵커의 인발거동 특성 연구 (The Study of Pullout-Behavior Characteristics of The Ground Anchor Using Expanded Hole)

  • 민경남;정찬묵;정대호
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1502-1508
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    • 2011
  • Ground anchor expands the hollow wall of settled part and has the structure which resists the designed tensile load by the bearing pressure generated by the wedge of the anchor body pressing in the expanded part. Such ground anchor has been recognized for stability and economicality since 1960s in technologically advanced nations such as Japan and Europe, and in 1970s, the Japan Society of Soil Engineering has established and announced the anchor concept map. The ground anchor introduced in Korea, however, has the structural problem where the tensile strength is comes only from the ground frictional force due to expansion of the wedge body. In an interval where the ground strength is locally reduced due to fault, discontinuation or such, this is pointed out as a critical weakness where the anchor body of around 1.0m must resist the tensile load. Also, in the installation of concrete block, the concentrated stress of concrete block constructed on the uneven rock surface causes damage, and many such issues in the anchor head have been reported. Thus, in this study, by using the expanded bit for precise expansion of settled part, the ground anchor system was completed so that the bearing pressure of ground anchor can be expressed as much as possible, and the bearing plate was inserted into the ground to resolve the existing issues of concrete block. Through numerical analysis and pullout test executed for verification of site applicability, the pullout-behavior characteristics of anchor was analyzed.

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익스팬션 앵커의 콘크리트 콘 파괴강도 평가 (Evaluation of Concrete Cone Breakout Strength of Expansion Anchors)

  • 김성용;김규석
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제15권6호통권67호
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    • pp.649-660
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    • 2003
  • 본 논문은 비균열 무근콘크리트에 매입된 익스팬션 앵커의 인발내력을 평가하기 위한 실험적 연구이다. 앵커의 인발실험은 익스 팬션 앵커에 해당하는 고하중 앵커와 웨지 앵커를 대상으로 대상으로 삽입깊이, 콘크리트 강도 및 연단거리을 변수로 하여 실험을 수행하였다. 후시공 앵커의 설계식은 EOTA와 ACI 318-02 규준의 근거가 되는 CCD 방법이 제안되어 있다. 본 연구에서는 비균열 무근콘트리트에 매입된 익스팬션 앵커의 콘크리트 콘 파괴강도에 관한 설계식을 분석하였으며, 고하중 앵커와 웨지 앵커의 실험값을 CCD 방법의 예측값과 비교 평가하였다. 실험 결과, 비균열 무근콘크리트에 매입된 웨지 앵커의 콘크리트 콘 파괴 시 공칭강도의 계수는 CCD 방법에 근거하여 9.94임을 알 수 있었다. 고하중 앵커의 콘크리트 콘 파괴 시 공칭강도의 계수는 CCD 방법에 근거하여 11.50임을 알 수 있었다.

펄스방전 그라운드 앵커의 확공특성 및 극한인발력에 관한 연구 (Expansion Ratio and Ultimate Load of Pulse-Discharge Bulbed Anchors)

  • 김낙경;김성규;주용선;서효균;김선주
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제25권7호
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    • pp.5-10
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    • 2009
  • 느슨한 사질토나 연약 점토층에서는 큰 앵커 극한인발력 확보가 어렵기 때문에 앵커공법이 잘 적용되지 않는다. 그러나 앵커 천공 홀을 다양한 방법으로 확공시키는 기술이 개발되어 있으며 이러한 기술로 인하여 느슨한 사질토 및 연약 점토에서 비교적 큰 극한인발력을 확보할 수 있게 되었다. 특히, 축적된 전기에너지를 짧은 시간에 방전시키는 펄스방전 공법은 앵커 정착장을 천공 케이싱 또는 비트 직경보다 크게 확공시키는 공법이다. 총 24공의 앵커를 성균관 대학교 지반시험장 풍화토 및 모래질 점토층에 시공하였다. 극한인발력과 앵커 확공비와의 관계를 확인하기 위해 AASHTO에서 규정하고 있는 시험방법으로 인발시험이 수행되었으며 펄스방전에 의해 확공된 앵커의 직경을 확인하기 위해 7공의 앵커를 굴착하였다.

Cyclic Load Testing of Concrete Expansion Anchors

  • Gary L. Barnes;Lee, Sang-Myung
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 1996년도 춘계학술발표회논문집(4)
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    • pp.404-404
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    • 1996
  • In order to ensure a concrete expansion anchor is suitable for a given application, the load resistance behavior of the anchor must be known. ASTM E488 provides a standard method of testing expansion anchors for static and dynamic loads. Due to the many types of anchors available commercially and the large variability of applications, the ASTM does not delineate all details or requirements necessary to comprehensively determine the dynamic load behavior of concrete expansion anchors. A test program is presented in this paper which was developed and implemented to determine the cyclic load behavior of wedge-type concrete expansion anchors. Test results are also presented along with a discussion of the behavior of anchors, and their suitability for use.

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펄스방전 확공형 앵커용 시공 장비의 적용성 검토 (A Case Study of Applicability of Machines of Pulse Powered Underreamed Anchors)

  • 강금식;김재형;조규연;김태훈;김선주
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2009년도 세계 도시지반공학 심포지엄
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    • pp.1100-1106
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    • 2009
  • This study intends to develop a pulse discharge device to strengthen the pushing power by expanding the cavity of the anchor settlement to form a spheric root for the purpose of constructing the economical and stable anchor. and, a series of field test were carried out in order to check applicability of machines of pulse powered underreamed anchors. Through the experiments, the electrical characteristics of the pulse power equipment had been identified it and the dynamic pressure generated from the subsequent change had been measured. Here, the measured dynamic pressure is the cavity expansion pressure to impact on the ground around the anchor settlement. Since this pressure has effects of cavity expansion and bored surface hardening with dynamic hardening effects on the anchor settlement, it is expected that it will largely contribute the increase of pushing power with a strong frictional resistance.

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구치 편측확장을 위한 Precision Lingual Arch 적용시 응력분포에 관한 유한요소법적 연구 (AN ANALYSIS OF STRESS DISTRIBUTION IN THE CASE OF UNILATERAL MOLAR EXPANSION WITH PRECISION LINGUAL ARCH BY FINITE ELEMENT METHOD)

  • 구본찬;손병화
    • 대한치과교정학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.721-733
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    • 1994
  • Orthodontic tooth movement is closely related to the stress on the periodontal tissue. In this research the finite element method was used to observe the stress distribution and to find the best condition for effective tooth movement in the case of unilateral molar expansion. The author constructed the model of lower dental arch of average Korean adult and used $.032'\times.032'\times60mm$ TMA wire. The wire was deflected in the horizontal and vertical direction to give the 16 conditions. The following results were obtained ; 1. When the moment and force were controlled properly the movement of anchor tooth was minimized and the movement of moving tooth was maximized. 2. As the initial horizontal deflection increased the buccal displacement of both teeth was also increased. As the initial horizontal deflection increased the lingual movement of anchor tooth and the buccal movement of moving tooth increased. 3. When the initial horizontal and vertical deflection rate was 1.5 the effective movement of moving tooth was observed with minimal displacement of anchor tooth.

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