• Title/Summary/Keyword: Ultimate stress

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극한하중상태에서 비부착 긴장재의 응력평가에 관한 실험연구 (Experimental Study on Stress Evaluation Study on Stress Evaluation of Unbonded Tendon under Ultimate Load)

  • 임재형;문정호;이리형
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1998년도 봄 학술발표회논문집(II)
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    • pp.519-524
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    • 1998
  • The current study is a part of series of research about the evaluation method of the unbonded tendon stress in prestressed concrete member at flexural failure. As the experimental study, a test program with 14 beams and slabs was planed to identify the contribution of each important variable. The variables are (1) the effective prestress, (2) the concrete strength, (3) the amount of tendons (4) the amount of bonded reinforcements, (5) the loading type, (6) the span/depth ratio. It was found that the tendon stress increment decreases as the effective prestress increases. Also, the contributions of concrete strength, amount of tendons, bonded reinforcements, and loading type were observed to affect on tendon stresses. However, the tendon stress increments were minimal at high values of span/depth in contrast with the ACI Code.

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컴퓨터 네비게이션 슬관절 전치환술에서 노화에 따른 핀 홀에서의 대퇴골 골절 위험성 (Aging Effect on Femoral Stress Fracture Risk in Pin-hole after Computer-navigated Total Knee Arthroplasty)

  • 박형균;박원만;김윤혁
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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    • pp.1518-1520
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    • 2008
  • Recent clinical studies have shown that computer navigation for total knee arthroplasty (TKA) provides improved component alignment accuracy. However, femoral stress fracture after computernavigated TKA have been reported due to the pin hole and we hypothesized that osteoporosis would be one of the key factors in pin hole fracture after computer-navigated TKA. We investigated the von-Mises stress around the femoral pin-hole for different elastic modulli and ultimate stresses and four different pin penetration modes to understand the aging effect on femoral stress fracture risk after computer-navigated TKA by finite element analysis. In this study, aging effect was shown to increase the femoral stress fracture risk for all pin penetration modes. Especially, aging effect was shown dramatically in the transcortical pin penetration mode.

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이중 후방 응력 경화 모델을 이용한 주기 하중에서의 래쳐팅 거동 현상 연구 (Simulation of Ratcheting Behavior under Stress Controlled Cyclic Loading using Two-Back Stress Hardening Constitutive Relation)

  • 홍성인;황두순;윤수진
    • 소성∙가공
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    • 제17권1호
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    • pp.19-26
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    • 2008
  • In the present work, the ratcheting behavior under uniaxial cyclic loading is analyzed. A comparison between the published and the results from the present model is also included. In order to simulate the ratcheting behavior, Two-Back Stress model is proposed by combining the non-linear Armstrong-Frederick rule and the non-linear Phillips hardening rule based on kinematic hardening equation. It is shown that some ratcheting behaviors can be obtained by adjusting the control material parameters and various evolutions of the kinematic hardening parameter can be obtained by means of simple combination of hardening rules using simple rule of mixtures. The ultimate back stress is also derived for the present combined kinematic hardening models.

강제 교각의 거동에 관한 연구 (A Study on the Structural Behavior of Welded Box Columns)

  • 김인한;손용석;엄진호;송준엽;권영봉
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 1999년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.87-94
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    • 1999
  • The structural behavior of welded steel box columns subjected to axial compression and combined load of axial and horizontal load is described. The nonlinear stress-strain relation of the material and residual stress resulted from welds were included in the analysis. Inelastic buckling analysis of hollow rectangular sections of various width-thickness and slenderness ratios was carried out using the semi-analytical and spline finite strip method to investigate the local and global bucking stress and mode interaction. The buckling stress was compared with test results and design curves. Post-buckling behavior was traced by the finite element program(ADINA) and compared with experimental results. The comparison showed that the ultimate stress can be used for the design purpose.

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비부착 긴장재를 갖는 프리스트레스트 콘크리트 보에서 긴장재 응력의 과대평가 (Overestimation of Ultimate Tendon Stress in a Prestressed Concrete Beam with Unbonded Tendons)

  • 이종윤;임재형;문정호;신경재
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제11권4호
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    • pp.73-81
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    • 1999
  • The present study is to examine the ACI code equations for computing the unbonded tendon stress at flexural failure of prestressed beams. The equations examined for their validity are Eq. 18-4 and Eq. 18-5 of the ACI 318-95. Since the possibility of overestimation was expected with the equations, a numerical study, first, was carried out with influential variables included. From this study, it was found that amount of reinforcements, effective prestress, location of tendons, and loading type may affect the overestimation of the unbonded tendon stress. Then, an experimental study was carried out with those variables. A total of 8 specimens was tested to prove the theoretical findings as well as the effect of those variables. As a result. it was proven that the ACI Code equations can overestimate significantly the unbonded tendon stress for certain cases.

An interface element for modelling the onset and growth of mixed-mode cracking in aluminium and fibre metal laminates

  • Hashagen, Frank;de Borst, Rene
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제5권6호
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    • pp.817-837
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    • 1997
  • In the present contribution an interface crack model is introduced which is capable of modelling crack initialisation and growth in aluminium as well as in Fibre Metal Laminates. Interface elements are inserted in a finite element mesh with a yield function which bounds all states of stress in the interface. Hardening occurs after a state of stress exceeds the yield stress of the material. The hardening branch is bounded by the ultimate stress of the material. Thereafter, the state of stress is reduced to zero while the inelastic deformations grow. The energy dissipated by the inelastic deformations in this process equals the fracture energy of the material. The model is applied to calculate the onset and growth of cracking in centre cracked plates made of aluminium and GLARE$^{(R)}$. The impact of the model parameters on the performance of the crack model is studied by comparisons of the numerical results with experimental data.

비부착 긴장재의 응력산정을 위한 극한강도 설계식의 평가 (Evaluation of Ultimate Strength Design Equations for Stress Calculation of Unbonded Tendons)

  • 임재형;문정호;이리형
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제11권3호
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    • pp.113-122
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    • 1999
  • The present study is to investigate the possibility of overestimation or underestimation when the ACI Code equations are used to evaluate the unbonded tendon stress. An experimental program was planned with 6 beams which divided into two groups. Each group consisted of 3 beams to check the possibility of overestimation or underestimation of unbonded tendon stress. The experimental results were also compared with various design equations including the one proposed by Moon and Lim. It was proven that the ACI Code equations may overestimate or underestimate the unbonded tendon stress in certain cases.

STS 304 스테인리스강의 응력도-변형도 곡선에 관한 제안 (A Proposal on the Stress-Strain Curve of Stainless Steel STS 304)

  • 신태송
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제18권2호
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    • pp.271-278
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    • 2006
  • 오스트나이트계 STS 304 스테인리스강의 응력도-변형도 곡선을 전 영역에 걸쳐 연구하는 것을 본 논문의 목적으로 한다. 실험적, 이론적 연구를 통하여 비교분석하였고, 개선된 곡선을 제안한다. 0.2% 강도까지 Ramberg-Osgood 곡선은 유용하지만, 이 영역을 초과하는 한계상태의 경우 그것은 원칙적으로 일치하지 않는다. Rasmussen 곡선은 Ramberg-Osgood 곡선의 원리에 기초하여 0.2% 강도를 초과하는 영역에 대하여 개발되었다. 실험과 비교한 결과 잘 일치하지 않기 때문에 실험결과를 분석하여 개선된 식을 제안하며 응력도-변형도 관계를 전 영역에 걸쳐 비교 평가한다.

FRP로 횡구속된 콘크리트의 응력-변형률 거동 특성 (Stress-Strain Behavior Characteristics of Concrete Cylinders Confined with FRP Wrap)

  • 이대형;김영섭;정영수
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제19권2호
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    • pp.135-144
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    • 2007
  • 최근에 노후화된 콘크리트 구조물의 보수 보강 방법으로 FRP를 이용한 보강이 효과적인 것으로 알려지고 있다. 본 연구의 목적은 FRP로 보강된 콘크리트 실린더의 거동을 실험적으로 조사하고자 하는 것이다. 실험 변수로는 콘크리트의 압축강도, FRP재료의 종류 및 구속비이다. 본 연구에서 아라미드, 탄소 및 유리섬유로 보강된 콘크리트의 성능을 압축강도 실험을 통한 연구 결과를 보이고 있다. 이를 위해 축방향 하중, 축방향 및 횡방향 변형률을 측정하였다. 본 연구를 통하여 콘크리트의 강도와 횡방향 변형률과 횡방향 구속응력의 비로 정의되는 구속비가 구속 콘크리트의 응력-변형률을 결정하는 주요 인자인 것으로 나타났다. FRP로 더 많은 보강을 한 실험체는 우수한 구속력으로 인한 강도의 증가를 야기하였다. 고강도 콘크리트의 경우 FRP에 의한 보강으로 구속력의 증가이 증가되더라도 실험체의 압축변형률이 감소하여 취성파괴의 경향을 보였다. 구속된 콘크리트의 파괴는 FRP 재료의 극한 변형률 보다 낮은 변형률에서 FRP의 파단으로 시작되어 콘크리트의 파괴에 도달하였다.

부착길이와 복부정착이 CFRP판으로 보강된 RC 보의 휨 보강효과에 미치는 영향 (Effect of Bond Length and Web Anchorage on Flexural Strength in RC Beams Strengthened with CFRP Plate)

  • 박상렬
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제14권5호
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    • pp.645-652
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    • 2002
  • 본 논문은 탄소 FRP 판을 이용한 철근 콘크리트 보의 휨 보강효과와 거동에 대한 연구이다. 본 연구에서의 실험인자로는 휨보강 탄소 FRP 판의 부착길이와 탄소 FRP 쉬트의 복부정착 길이이다. 시험보는 탄소 FRP 판으로 인장면에 부착하여 휨 보강하고 FRP 판을 탄소 FRP 쉬트로 복부에 정착하였다. 일반적으로 복부정착이 없는 휨 보강된 보들의 파괴형태는 횡방향 주철 근을 따라 발생한 콘크리트 덮개 박리파괴를 나타내었다. 반면, 탄소 FRP 쉬트로 복부 정착된 휨 보강 보들은 CFRP 파단파괴 후 콘크리트 경계면 전단 박리파괴를 나타내었다. 보강된 보들의 극한하중과 극한처짐은 FRP 판의 휨 부착길이의 증가에 따라 증가하였다. 또한, 휨 보강된 보들은 FRP 쉬트의 복부정착 길이의 증가에 따라 극한하중과 극한처짐 값이 증가하였다. 특히, 복부 정착한 보들은 최대 극한하중에 도달한 후에도 상당한 극한하중 지지능력을 상당한 극한 처짐 시까지 유지하였다. 시험보의 길이에 걸친 FRP 판의 변형률 분포는 휨 모멘트도의 모양과 거의 유사하여 전단지간에서 일정한 전단응력 분포를 가정할 수 있었다. 전지간을 휨 보강한 보에 있어서는 콘크리트와 FRP 쉬트에 의한 경계면에서의 극한전단 저항강도는 복부정착 길이가 늘어남에 따라 증가하였다. 전단 저항강도 중에서 본 실험에서 사용한 복부 정착 FRP 쉬트도 일부의 전단 저항강도를 부담하였다.