International Journal of Concrete Structures and Materials
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제3권2호
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pp.119-126
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2009
This paper provides a brief summary of the performance of an innovative slip hardening twisted steel fiber in comparison with other fibers including straight steel smooth fiber, high strength steel hooked fiber, SPECTRA (high molecular weight polyethylene) fiber and PVA fiber. First the pull-out of a single fiber is compared under static loading conditions, and slip rate-sensitivity is evaluated. The unique large slip capacity of T-fiber during pullout is based on its untwisting fiber pullout mechanism, which leads to high equivalent bond strength and composites with high ductility. Due to this large slip capacity a smaller amount of T-fibers is needed to obtain strain hardening tensile behavior of fiber reinforced cementitious composites. Second, the performance of different composites using T-fibers and other fibers subjected to tensile and flexural loadings is described and compared. Third, strain rate effect on the behavior of composites reinforced with different types and amounts of fibers is presented to clarify the potential application of HPFRCC for seismic, impact and blast loadings.
이 연구에서는 이음부가 초고성능콘크리트 교량 바닥판의 정적 거동에 미치는 영향을 실험적으로 규명하고, 이음부 철근의 최소겹침이음길이를 제안하였다. 총 6개의 실험부재를 제작하였으며 4점 휨 실험에 의하여 성능을 평가하였다. 이음부는 UHPC의 높은 부착특성으로 인하여 단순하면서도 매우 효율적인 구조가 될 것으로 기대되는 철근겹침이음을 대상으로 하였다. 실험결과로부터 이음부의 설치에 의한 UHPC의 인장기여도 감소에 따라 약 30% 수준의 휨강도 감소가 발생되는 것으로 측정되었고, 150 mm 이상의 철근겹침이음길이를 확보하면 연속된 철근을 사용한 경우와 거의 유사한 강도와 연성을 확보할 수 있는 것으로 나타났다.
To manufacture laminated wood with improved mechanical properties by providing uniform adhesiveness, the adhesive was applied and the plate adhesive was laminated on the wood surface. Then, after laminating the wood on the top part of the adhesivebond, it was heated and dried while the adhesive was stiffened using microwaves, and the test piece was manufactured by compressing it with the press machine for thirty minutes. The temperature and the water content were examined according to the heating time of the wood heated with the microwave, and testing was conducted on the shear strength and flexural strength of the wood. In addition, the microstructure of the adhesive bond between the wood was recorded to confirm the penetrabilityinto the wood structure for the adhesive. After the test was conducted, it was found that the test piece manufactured with wood that has its water content leveled with the microwave heating showed improved shear strength and bending strength compared to the standard test piece. With regard to adhesives, liquefied polyvinyl acetate resin and plate's PVB resin were found to have superior adhesive strength. Also, after filming the cellular microstructure, it was found that when the laminated wood is heated with microwaves, the infiltration of the adhesive into the inside of the wood becomes easy, which makes it effective for improving adhesiveness.
In this study, fundamental properties of concrete mixed with fiber has been analysed. Compressive strength, tensile strength and plastic shrinkage has been tested to conduct the optimum addition ratio of fiber. Effect to control press concrete's cracking has been tested. The following results could be made as the conclusion. For the flowability, slump decreased about 41-79% when all types of fiber used in the concrete. When the addition ratio of fiber is 1.2%, the slump of concrete decreased about 45%. For the strength properties. all the specimens with different addition ratio of fiber shown higher compressive strength comparing with Plain. Comparing with Plain, cracking decreased when the fiber added. Especially, when NY fiber used in the concrete, the plastic shrinkage did not occurred. In addition, Latex modified concrete(LMC) has improved superior physical and chemical properties. The properties of latex, combined with the low water-cement ratio, produce a concrete that has improved flexural, tensile, and bond strength, lower modulus of elasticity, increased freeze-thaw resistance, and reduced permeability compared to conventional concrete of similar mix design.
Purpose: The purpose of this study was to know the physical properties of UDMA dental composite resins containing two photosensitizers, PD, DA, as a photosensitizer instead of CQ. We want to know Remaining Double Bond(RDB) of UDMA unfilled resin and diametral tensile strength and flexural strength of composite resin containing PD and DA were compared with those of CQ, most widely used photosensitizer for dental composite resins. Methods: The RDB of UDMA studied by FT-IR spectroscopy increased with irradiation time. The composite resins were tested for their physical properties. The dental composite resins were made with UDMA as a monomer, silanized silica as filler, N,N-dimethylaminoethyl methacrylate (DAEM) as amine initiator, and one of the two kinds of new photosensitizers. Results: The relative RDB of UDMA was in the order: DA > CQ > PD but the physical properties of the composite resins show PD and DA with higher results compared with that containing CQ. The reason for the results is that PD and DA serve not only as a photosensitizer but also as a photo-crosslinking agent. Conclusion: PD and DA show as effective photosensizers, suitable for UDMA dental composite resin compare with a higher efficiency than CQ.
Rami A. Hawileh;Maha A. Assad;Jamal A. Abdalla; M. Z. Naser
Computers and Concrete
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제33권2호
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pp.163-173
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2024
Fiber-reinforced polymers (FRP) have a proven strength enhancement capability when installed into Reinforced Concrete (RC) beams. The brittle failure of traditional FRP strengthening systems has attracted researchers to develop novel materials with improved strength and ductility properties. One such material is that known as polyethylene terephthalate (PET). This study presents a numerical investigation of the flexural behavior of reinforced concrete beams externally strengthened with PET-FRP systems. This material is distinguished by its large rupture strain, leading to an improvement in the ductility of the strengthened structural members compared to conventional FRPs. A three-dimensional (3-D) finite element (FE) model is developed in this study to predict the load-deflection response of a series of experimentally tested beams published in the literature. The numerical model incorporates constitutive material laws and bond-slip behavior between concrete and the strengthening system. Moreover, the validated model was applied in a parametric study to inspect the effect of concrete compressive strength, PET-FRP sheet length, and reinforcing steel bar diameter on the overall performance of concrete beams externally strengthened with PET-FRP.
본 연구는 여러 레진 시멘트의 film thickness에 따른 상아질과 간접 레진 수복물 간의 미세인장 결합 강도를 측정하고, 각 레진 시멘트의 중합 수축 및 굴곡 강도, 탄성 계수를 비교 분석하며, 접착 계면 및 파단면의 주사전자 현미경 관찰을 통하여 레진 시멘트의 film thickness가 레진 간접 수복물의 접착 효율에 미치는 영향을 평가하고자 시행하였다. 복합 레진형 레진 시멘트인 Variolink II와 Duo-Link, 접착형 레진 시멘트인 Panavia F와 Rely X Unicem의 4가지 레진 시멘트를 사용하였고, 각각의 시멘트를 film thickness에 따라 < $50\;{\mu}m$ (control)의 대조군과 $50\;{\mu}m$ (T50), $100\;{\mu}m$ (T100), $150\;{\mu}m$ (T150)의 실험군으로 나누어 총 16개의 군으로 분류하였다. 데이터는 ANOVA와 Duncan's multiple comparison test (p < 0.05)를 이용하여 통계 분석하였으며 다음과 같은 결론을 얻었다; 1. Variolink Ⅱ는 모든 film thickness에서 접착형 레진 시멘트보다 높은 결합 강도를 나타냈지만(p < 0.05), Duo-Link는 대조군을 제외하고는 통계학적 유의차가 없었다(p > 0.05). 2. Film thickness가 증가할수록 복합 레진형 레진 시멘트의 결합 강도는 유의성 있게 감소(p < 0.05)하는 경향을 보인 반면, 접착형 레진 시멘트는 통계학적 유의차가 없었다(p > 0.05). 3. Panavia F는 통계학적으로 유의성 있게 낮은 중합 수축량을 나타냈다(p <0.05). 4. 굴곡 강도와 탄성 계수는 복합 레진형 레진 시멘트가 접착형 레진 시멘트보다 유의성 있게 높게 나타났다(p < 0.05). 5. FE-SEM 관찰 결과 결합 강도가 높은 복합 레진형 레진 시멘트는 균일한 접착층과 잘 발달된 resin tag 소견을 보였으나, 접착형 레진 시멘트는 불분명한 접착층과 resin tag 소견을 나타냈다. 파단면 관찰에서 복합 레진형 레진 시멘트는 혼합형 파괴 양상을 나타냈으나 접착형 레진 시멘트는 접착성 파괴 양상을 나타냈다.
연구 목적: 본 연구는 여러 가지 금속-도재 합금의 도재결합강도를 측정하여 임상에 적용하는 것이 적절한지 평가하고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 금속도재소부 전장관으로 가장 많이 사용되는 Ni-Cr 합금(Group 1)과 75% 금합금(Group 2) 및 최근 도재금 합금으로 판매되고 있는 52.5% (Group 3), 51.5% (Group 4), 32% (Group 5), 10% 금합금(Group 6)이 시편으로 제작되었다. 시편은 각각 5개씩 제작되었으며, 제작된 시편에 전용 도재를 소성하고 3점 굴곡 시험을 통하여 도재와 각 금속간의 결합강도를 측정하였다. 결과: Group 1의 도재 결합강도가 $40.62{\pm}3.32$ MPa로 다른 실험군의 도재결합 강도에 비해 통계학적으로 유의성 있게 가장 높은 결합강도를 보였고(P<.05), 다음으로 Group 2가 $37.47{\pm}1.57$ MPa, Group 3이 $35.85{\pm}1.48$ MPa, Group 4가 $35.04{\pm}1.34$ MPa, Group 5가 $33.17{\pm}1.62$ MPa, Group 6가 $30.75{\pm}1.21$ MPa 순으로 결합강도가 감소하였다. Group 2, 3, 4 의 도재결합 강도는 Group 6와 통계학적으로 유의성을 보여주고 있으나(Duncan's test, P<.05), Group 3과 4는 Group 5와 서로 유의한 차이를 보이지 않았다(Duncan's test, P>.05). 도재 결합 강도 차이는 금 함량이 높을수록 강도가 높았고, 모든 실험군에서 ISO 9693에서 제시하는 기준치(25 MPa)보다 높은 수치를 나타내었다. 결론: 실험에 포함된 모든 합금들이 임상적으로 사용 가능할 것으로 추정된다.
FRP-보강근 콘크리트 부재들은 FRP-보강근이 철근에 비해 낮은 탄성계수와 부착강도를 갖고 있어 철근콘크리트 부재에 비해 과도한 균열폭의 가능성이 클 수 있다. 따라서 외국의 기준들에서는 FRP-보강근 콘크리트 부재의 균열제어를 위하여 허용균열폭의 제한규정을 두고 있는데, ACI 440.1R-15 설계지침에서는 최대 보강근 간격으로 제어하는 간접적인 방법으로 제안하고 있다. 그러나 제안식은 아직까지 장기하중이 균열폭에 미치는 시간종속적인 효과를 반영하지 못하고 있다. 이에 본 연구에서는 장방형단면뿐만 아니라 T형단면의 FRP-보강근 콘크리트 보를 대상으로 장기실험을 통하여 얻어진 실험결과를 바탕으로 단면형태별 균열폭 특성을 구분하여 파악하므로 써 장기균열폭 예측모델을 제안하는데 필요한 기초자료를 제공하고자 하였다. 따라서 단면형태별로 각각 한 개씩 의 철근콘크리트 비교시험체를 포함한 4개의 장방형보와 4개의 T형 보로 구성된 총 8개의 시험체를 제작하여 시공하중의 영향을 고려한 1년간 4점 가력 장기휨실험을 수행하였다. 결과로서 시간종속적인 영향을 받는 순수장기균열폭은 철근 시험체에 비해 보강근의 탄성계수가 낮은 GFRP나 AFRP-보강근 시험체에서는 2.6~3.0배 증가하였으나 CFRP-보강근 시험체에서는 1.1~1.4배 증가에 그쳤다. 또한 즉시균열폭을 포함한 총장기균열폭은 장방형단면과 T형단면 시험체에서 평균적으로 각각 즉시균열폭의 약 2.4와 3.1배 증가를 보여주어 보수적으로 각각 2.5와 3.5의 시간종속계수를 구분하여 제안하였다.
본 연구는 베릴륨 함유하지 않은 Ni-Cr계 도재용 금속에 전용도재를 도포, 소성된 시편을 3점 굴곡 시험으로 결합강도를 측정하고, SAM/EDS로 표면성분관찰 실험한 AVOVA와 Tukey HSAD 사후검정을 실시한 결과는 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째. 모든 군에서 ISO 9693의 치과용 금속-도재 시편의 최소 결합강도의 최소치인 25 MPa의 전단결합강도를 상위하며 안정적인 결과값을 나타냈다. 둘째. 결합 강도는 대조군 V1은 $32.37{\pm}1.91MPa$으로 나타났고, 실험군 V2 $38.25{\pm}1.38MPa$, 실험군 V3 $46.43{\pm}2.14MPa$, 그리고 실험군 V4 $47.21{\pm}1.72MPa$, 순으로 나타났으며 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 사후 검정 (Tukey's HSD test) 결과, 결합강도 실험결과 실험군 V4는, 대조군 V1보다 높게 나타났다. 셋째. 금속-도재의 결합에서 산화처리를 시행한 군보다 시행하지 않고 불투명 도재를 도포하고 소성한 군이 높게 나타났으며, paste불투명 도재보다 분말 불투명도재의 사용에 따른 결합강도가 더 높게 나타났다. 넷째. 실험군 V4는 금속과 도재의 결합강도 비교에서 가장 높게 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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