• 제목/요약/키워드: Strength development factor

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Exposed Reinforced Concrete-Filled Steel Tubular (RCFST) column-base joint with high-strength

  • Mou, Ben;Wang, Zian;Qiao, Qiyun;Zhou, Wanqiu
    • Steel and Composite Structures
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    • 제44권1호
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    • pp.1-15
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    • 2022
  • The weld quality has always been an important factor affecting the development of exposed CFT column-base joint. In this paper, a new type of exposed RCFST column-base joint is proposed, in which the high strength steel bars (USD 685) are set through the column and reinforced concrete foundation without any base plate and anchor bolts. Three specimens, the varying axial force ratio (0, 0.25 and 0.5), were tested under cyclic loadings. In addition, the bending moment capacity, energy dissipation capacity and deformation capacity of column-base joints were clarified. The experimental results indicated that the axial force ratio increases the stiffness and the bending moment and improves the energy dissipation capacity of column-base joints. This is because a large axial force can limit the slip between steel tubular and infilled concrete effectively. The specimens show stable hysteresis behavior.

수중물체에 대한 음향 표적강도의 수치해석과 실험적 검증 (Numerical Modeling and Experimental Verification for Target Strength of Submerged Objects)

  • 최영호;신기철;유진수;김재수;주원호;김영현;박종현;최상문;김우식
    • 한국해양공학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.64-70
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    • 2005
  • Target Strength(TS) is an important factor for the detection of the target in an active sonar system: thus the numerical model for the prediction of TS is widely being developed. For the frequency range of several kHz, the most important scattering mechanism is known to be specular reflection, which is largely affected by the geometrical shape of the target. In this paper, a numerical algorithm to predict TS is developed based on the Kirchhoff approximation which is computationally efficient. The developed algorithm is applied to the canonical targets of simple shapes, for which the analytical solutions exist. The numerical results show good agreement with the analytical solutions. Also, the algorithm is applied to more complex scatterers, and is compared with the experimental data obtained in the water tank experiment for the purpose of verifying the developed numerical model. Discussions on the effect of spatial sampling and other aspects of numerical m odeling are presented.

기포를 혼입한 섬유보강 셀룰러 스프레이 콘크리트 공법의 분산성 및 휨인성 평가 (Dispersibility and Flexural Toughness Evaluation of Fiber Reinforcement Cellular Sprayed Concrete by added Foam)

  • 이겨레;한승연;남궁경;윤경구
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.4192-4200
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    • 2015
  • 본 논문에서는 방호 방폭 구조물용 스프레이 콘크리트 재료 개발을 위해 기포를 혼입하여 강섬유의 분산성을 향상시킴으로서 강섬유 혼입 고인성 셀룰러 스프레이 콘크리트 재료를 개발하였다. 강섬유의 분산성 향상을 위해 과다하게 투입된 기포는 스프레이를 통해 대부분 소산하여 최종적으로 3 % ~ 6 % 미만의 적정 혼입율을 만족하게 되며, 이 상태에서 압축강도 및 휨인성 특성에 대해 고찰하였다. 압축강도 시험결과 28일 및 56일 강도에서 우수한 강도성능을 나타냈으며, 휨강도 및 휨인성 특성 또한 우수한 성능을 보여 과다하게 투입된 기포는 강섬유의 분산성을 향상 시키지만, 강도저하를 유발하지는 않는 것으로 판단된다. 그러나 화상분석을 통한 공극구조 분석 결과 소요의 간격계수와 비표면적을 얻는데 실패하였으며, 이것은 스프레이에 의한 공기량 소산 효과가 너무 커 간격계수가 다소 크게 측정된 것으로 판단된다.

지반조건에 따른 말뚝의 인발저항 평가를 위한 말뚝-지반 경계면 강도감소계수 고찰 (A Study on Strength Reduction Factor of Pile-soil Interface for Evaluation of Pile Pullout Resistance by Soil Condition)

  • 유승경;신희수;이광우;박정준;최충락;홍기권
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제18권2호
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    • pp.45-54
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    • 2019
  • 본 연구에서는 원지반의 상대밀도와 세립분 함유율의 조건에 따른 말뚝의 인발거동 특성 규명을 위하여, 유한요소해석을 수행하였다. 수치해석에서는 말뚝과 지반 경계에서의 전단거동을 원활히 모사하기 위해서 경계요소와 경계면 강도감소계수($R_{inter}$)를 부여하였으며, 그 결과를 기존의 실험적 연구결과(You et al., 2018)와 비교함으로써 본 수치해석 방법의 신뢰성을 검증하였고, 말뚝-지반 경계면에서의 변형 특성과 함께 경계요소에 대한 $R_{inter}$값의 결정방법을 제시하였다. 해석 결과, 본 연구에서 적용된 해석모델을 이용한 수치해석은 말뚝의 인발모형실험에 의한 말뚝과 지반의 경계면 특성을 적절하게 모사하였다. 또한 제시된 $R_{inter}$의 적용에 있어서, 반드시 지반의 상대밀도와 세립분 함유율 조건을 고려해야 할 필요가 있음을 확인하였다.

실리카질 재료로서 석분 슬러지를 사용한 콘크리트의 강도 특성 (The Strength Properties of Concrete Used Stone Powder Sludge as Siliceous Material)

  • 정지용;최선미;곽은구;최세진;이성연;김진만
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2005년도 춘계 학술기술논문발표대회 논문집
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    • pp.85-88
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    • 2005
  • The stone powder sludge occurred at aggregate production process is classified the specified waste, so it is disposed by appropriate method. But the problems of the shortage of the disposal-site, the environment pollution, and the increase of disposal cost can be occurred in handling process, therefore the stone powder sludge is required the development of recycling technique. The stone powder sludge includes SiO2 of about $63\%$. This characteristic is important at the production of hardened specimens under condition of hydro-thermal reaction. In this study, we investigated the strength properties of concrete used stone powder sludge as siliceous material. The test results under condition of hydro-thermal reaction shows the two main facts. The first, the stone powder sludge is affected to fluidity because the surface of the stone powder sludge has characteristics of flakily and angularity. The second, weight content of the stone powder sludge, is not effective factor to the properties of strength.

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Ductility and inelastic deformation demands of structures

  • Benazouz, Cheikh;Moussa, Leblouba;Ali, Zerzour
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제42권5호
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    • pp.631-644
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    • 2012
  • Current seismic codes require from the seismically designed structures to be capable to withstand inelastic deformation. Many studies dealt with the development of different inelastic spectra with the aim to simplify the evaluation of inelastic deformation and performance of structures. Recently, the concept of inelastic spectra has been adopted in the global scheme of the performance-based seismic design through capacity-spectrum methods. In this paper, the median of the ductility demand ratio for 80 ground motions are presented for different levels of normalized yield strength, defined as the yield strength coefficient divided by the peak ground acceleration (PGA). The influence of the post-to-preyield stiffness ratio on the ductility demand is investigated. For fixed levels of normalized yield strength, the median ductility versus period plots demonstrated that they are independent of the earthquake magnitude and epicentral distance. Determined by regression analysis of the data, two design equations have been developed; one for the ductility demand as function of period, post-to-preyield stiffness ratio, and normalized yield strength, and the other for the inelastic deformation as function of period and peak ground acceleration valid for periods longer than 0.6 seconds. The equations are useful in estimating the ductility and inelastic deformation demands for structures in the preliminary design. It was found that the post-to-preyield stiffness has a negligible effect on the ductility factor if the yield strength coefficient is greater than the PGA of the design ground motion normalized by gravity.

돌로마이트 잔골재와 시멘트계 재료의 용적 구성비가 고강도 그라우트의 점도 특성, 플로우 및 유하시간에 미치는 영향 (Effects of Dolomite Fine Aggregate and Cement-Based Materials on Viscosity Characteristics, Flow and Flow Time of High-Strength Grout)

  • 정민구;이한승
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2023년도 봄 학술논문 발표대회
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    • pp.197-198
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    • 2023
  • This study was conducted as part of research and development of high-strength grout. Accordingly, dolomite aggregate was used as a filler incorporated into the high-strength grout. Dolomite aggregate has a disadvantage of increasing the viscosity of the grout due to higher generation of fine powder than other aggregates. Accordingly, in this experiment, it was confirmed that the viscosity, flow time, and flow of high-strength grout change according to the volume composition ratio of dolomite aggregate and cement-based material. All experiments were conducted based on the Korean Industrial Standard KS F 4044, and the mixing factor was applied according to the composition ratio of the binder and the filler. In the experiment, the amount of fine powder contained in the dolomite aggregate rather than the silica sand used in the past is grasped, and after mixing with the grout accordingly, the mixture is proceeded to measure the viscosity in an unhardened state. In addition, the flow and flow time of the grout are evaluated according to the viscosity. As a result of the experiment, it was confirmed that the viscosity and flow time decreased and the flow increased as the volume composition ratio of the dolomite aggregate to the cement-based material increased.

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Effect of Silica Nanoparticles on Tear Strength of CR Compounds: A Comparison Study between the ASTM D470 and DIN VDE 0472-613

  • Changsin Park;Byeong-Rea Son;Gi-Bbeum Lee;Changwoon Nah
    • Elastomers and Composites
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    • 제59권1호
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    • pp.34-41
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    • 2024
  • In this study, the effects of the type and content of silica on the mechanical and tear properties of chloroprene rubber (CR), which is mainly used as a jacket material for mining cables, were studied. The crosslinking density (ΔM) and reinforcing factor (αf) defined using cure characteristics increased with increasing silica content, whereas the cure rate decreased. The hardness, tensile strength, and modulus of the CR compounds increased depending on the silica content and structural development. The reinforcing behavior of the silica-filled CR compounds according to the silica type and content showed the best fit with the Thomas equation of the predictive model. Tear strength was evaluated using two standard test methods, ASTM D470 and DIN VDE 0472-613, and the results were compared. The tear strength increased as the silica content increased, regardless of the test method, and the different tear strengths obtained by the two standard test methods showed a linear relationship with each other, indicating a high correlation.

준설 실트질 점토를 이용한 경량기포혼합토의 압축강도 특성 (Compressive Strength Characteristics of Light-weight Air Foamed Soil Using Dredged Silty Soils)

  • 김동규;윤여원;윤길림
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제18권5호
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    • pp.27-33
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    • 2017
  • 본 연구에서는 실트질 점토와 동물성 기포제 및 시멘트로 제작한 경량기포혼합토의 공학적 특성을 고찰하는 시험을 수행하였다. 현장의 경량기포혼합토는 도로를 위한 연약지반상 성토 및 기존도로의 확장 구간에 성토재료로 사용되어 왔다. 현장에서는 주로 제작 직후의 단위중량과 흐름치를 측정하여 품질관리를 하고 있으며, 실내 시험을 통해 압축강도시험으로 확인한다. 본 연구의 주목적은 경량혼합토의 다른 특성과 흐름치 관계와 더불어 흐름치로부터 시방서에서 요구하는 압축강도를 예측하고자 하는 것이 주요 목적이다. 연구 결과, 준설토의 함수비가 클수록 높은 유동성으로 인해 흐름치가 증가하였고 재료분리로 인해 타설 깊이에 따른 단위중량이 증가하였다. 60cm의 시료 하부는 상부에 비하여 약 2배의 압축강도를 나타내었다. 현장에서의 품질관리는 주로 흐름치에 의존하게 되므로 흐름치와 혼합토의 압축강도를 선행적으로 예측할 수 있도록 Yoon & Kim(2004)이 제시한 정규화계수와의 상관관계를 제시함으로써 흐름치로부터 압축강도를 예측할 수 있도록 하였다. 또한, 흐름치와 정규화계수와의 관계를 제시하였으며 이관계로부터 정규화계수를 산정하고, 이로부터 계산한 압축강도와 실내시험 압축강도를 비교한 결과, 준설토의 초기함수비가 높을수록 유사한 관계가 나타났다. 따라서, 흐름치와 정규화계수의 상관관계를 통해 압축강도를 사전에 예측하여 설계 단계에서 반영할 필요성이 있다고 판단된다.

초고강도 콘크리트 제조를 위한 세라믹골재 개발 (Application of Ceramic Aggregate for Ultra-High Strength Concrete)

  • 김송호;강석화;송용순;김강민
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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    • pp.389-392
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    • 2008
  • 최근 들어 콘크리트 구조물이 대형화됨에 따라 초고강도 콘크리트에 대한 관심이 높아지고 있다. 초고강도 콘크리트 개발을 위해서는 혼화제, 혼합재 등의 재료와 더불어 골재의 품질(초고강도, 균질성)이 중요한 요인으로 작용한다. 그러나 일반적으로 사용되는 자연골재(쇄석 포함)는 전체 로트가 초고강도 품질을 유지하기가 어렵기 때문에 초고강도용으로 사용하기에는 많은 제약점이 있다. 본 연구에서는 균일한 초고강도 품질을 보장할 수 있는 세라믹 골재를 개발하여 초고강도 콘크리트에 적용하였다. 골재와 시멘트 페이스트 계면의 접착력을 높이도록 표면 코팅 처리된 초고강도 세라믹 골재를 적용하여 초고강도 콘크리트를 제조하였다. 천연 골재와 비슷한 비중의 세라믹 골재와 더불어 세라믹 골재를 경량화(밀도 2.2 $g/cm^3$)한 콘크리트 실험도 실시하였다.

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