• 제목/요약/키워드: Ultra-high strength steel

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Simplification of the Flexural Capacity of SFR-UHPCC Rectangular Beam

  • 오향국;한상묵;김성욱;강수태
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집(I)
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    • pp.526-529
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    • 2006
  • In this paper, flexure behavior of steel fiber reinforcement ultra high performance cementations composites (SFR-UHPCC) has been analyzed by equivalent stress block. Pulling-out tensile force of steel fiber with concrete matrix was induced. An appropriate flexure evaluation formula, i.e. semi-analytical formula, was established based on rectangular cross section beam for comparing with shear capacity and ultimate load of SFR-UHPCC beam. Finally, the semi-analytical formula has been simplified for the convenience of design work. Experimental results and theoretical shear strength are shown to compare with the formula proposed by this paper. The theory formula has a good prediction of failure type of SFR-UHPCC.

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압축 플랜지에 80MPa급 고강도 콘크리트가 합성된 I형 강거더의 휨거동 특성 (Characteristics of Flexural Behavior of Composite Section Consisting of Steel Girder with 80MPa High Strength Concrete on Compressive Flange)

  • Lee, Juwon;Yang, In-Wook;Lim, Eol;Ha, Tae-Yul;Lee, Kwan-Jong
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.455-464
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    • 2017
  • I형 강거더의 압축부에 SUPER(Sustainable Ultra performing, Pioneering, Economic, Remarkable) Concrete가 합성된 거더의 휨거동 특성을 평가하기 위해 정적재하시험을 수행하였다. 실험체는 총길이 25m, 형고 786mm이고 압축부 콘크리트(이하 케이싱) 강도는 80MPa이며 4점 재하로 하중 2,010kN까지 가력하여 휨거동을 분석하였다. 실험 결과 사용 하중의 2.7배에서 인장 플랜지가 항복하였고 연성비는 1.481였다. 실험 종료까지 케이싱 균열은 확인되지 않았으며 단면 간 상대변위량은 미미한 수준임을 확인하였다.

120, 180 MPa 강섬유 보강 초고성능 콘크리트에 정착된 확대머리철근의 정착강도 (Anchorage Strength of Headed Bars in Steel Fiber-Reinforced UHPC of 120 and 180 MPa)

  • 심혜정;천성철;최석환
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제28권3호
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    • pp.365-373
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    • 2016
  • 강섬유 보강 초고성능콘크리트(SUPER Concrete)는 일반 콘크리트에 비해 높은 압축강도와 인장강도를 지닌다. 이러한 특성으로 SUPER Concrete로 제작된 부재는 단면을 크게 줄일 수 있고, 확대머리철근의 정착강도가 향상될 것으로 기대된다. 이 연구에서는 120 MPa, 180 MPa SUPER Concrete로 제작된 외부 보-기둥 접합부에 $4d_b$, $6d_b$의 정착길이를 갖는 확대머리철근의 정착 성능을 평가하였다. 모든 실험체에서 600 MPa 이상의 실제 항복강도가 발현된 후 일부 실험체에서 측면파열파괴가 발생되었다. 확대머리철근의 정착강도가 매우 높아 철근이 파단되는 경우도 있었다. 설계기준강도 120 MPa 이상 SUPER Concrete에 정착된 확대머리철근은 $4d_b$의 짧은 정착길이로 콘크리트구조기준에서 허용하는 철근의 최대 설계기준강도 600 MPa를 발현할 수 있는 것으로 평가되었다. 기존에 개발된 일반 콘크리트에 정착된 확대머리철근의 측면파열파괴강도 평가식과 현행 콘크리트구조 기준의 확대머리철근 정착길이 설계식은 실험값을 과소평가하였다. 일반콘크리트에서 개발된 평가식은 SUPER Concrete의 높은 인장강도 특성을 반영하지 못하기 때문으로 분석된다. 확대머리철근 정착강도를 $(f_{ck})^{\alpha}$에 비례한다고 가정하고 실험결과를 회귀분석하여, SUPER Concrete 압축강도의 0.14승에 비례하는 정착강도 평가식이 개발되었다. 40개 실험 자료에 대한 [실험값]/[예측 값]의 평균은 1.01, 변동계수는 5%였다.

초고강도 콘크리트를 활용한 고온가열 이후의 탄소 보강근과 철근의 잔류 부착성능 평가 (Evaluation of Residual Bond Stress between Carbon-fiber Reinforced Polymer and Steel Rebar Using Ultra-High-Performance-Concrete after Elevated Temperature)

  • 유선재;이호진;원천봉;윤영수
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제25권6호
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    • pp.169-176
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    • 2021
  • 본 연구에서는 고온가열 이후의 탄소 보강근의 잔류 부착 강도 평가를 위하여 상온, 150℃에 따른 부착실험을 수행하였으며, 탄소 보강근과의 비교를 위한 D10 및 D13 철근도 고온 가열한 이후 잔류 부착 강도를 평가하였다. 실험 결과, 150℃ 가열 이후 탄소 보강근의 부착 강도는 상온 대비 약 9.94% 감소하였다. 반면 가열 이후 D10 철근 및 D13 철근 모두 탄소 보강근 대비 부착 강도 감소율이 적게 나타났다. 또한 온도 가열 이후 최대부착 강도에서 발생한 슬립도 탄소 보강근과 철근 모두 줄어드는 경향을 보였다. 이를 통해 고온가열에 따른 부착 강도와 슬립 감소의 상관관계를 확인하였으며, 부착-슬립 곡선을 나타내었다. 최종적으로는 실험 결괏값을 상대부착 강도로 나타냄으로써 가열 이후 탄소 보강근 및 철근의 잔류 부착성능을 확인하고자 하였다.

자동차용 극저탄소 냉연강판의 Mash Sem TB를 이용한 용접시 특성에 관한 연구 (A study on characteristics of Mash Seam TB weld in ultra-low carbon steel applied on automotive body)

  • Han, Chang-Woo;Lee, Chang-Hee
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2001년도 춘계학술발표대회 개요집
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    • pp.189-191
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    • 2001
  • This study introduces the new way for the evaluation criteria of the Mash-Seam Tailored Blank weldability, The materials used are low carbon automotive galvanized and high strength steels and the evaluation of weldability are examined with various thickness. Welding tests were conducted for both similar thickness and dissimilar thickness cases. The criteria developed for optimum welding conditions were based on the relationship among results of die press forming test, weld transverse tensile test, Erichsen test and microhardness measurements. The application of the developed criteria(fracture ratio, strength ratio, etc) in obtaining optimum welding condition revealed that a weld which satisfied ant of the criteria did not fracture during actual die press test.

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극저탄소 냉연강판의 Mash Seam TB를 이용한 용접 시 특성과 평가에 관한 연구 (A study on characteristics and evaluation of Mash Seam TB weld in ultra-low carbon steel applied on automotive body)

  • Han, Chang-Woo;Lee, Chang-Hee
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2001년도 추계학술발표대회 개요집
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    • pp.81-84
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    • 2001
  • This study introduces the new way for the evaluation criteria of the Mash-Seam Tailored Blank weldability, The materials used are low carbon automotive galvanized and high strength steels and the evaluation of weldability are examined with various thickness. Welding tests were conducted for both similar thickness and dissimilar thickness cases. The criteria developed for optimum welding conditions were based on the relationship among results of die press forming test, forming limit diagram, Erichsen test and microhardness measurements. The application of the developed criteria(fracture ratio, strength ratio, etc) in obtaining optimum welding condition revealed that a weld which satisfied ant of the criteria did not fracture during actual die press test and FLD dome test.

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Repair, retrofitting and rehabilitation techniques for strengthening of reinforced concrete beams - A review

  • Ganesh, P.;Murthy, A. Ramachandra
    • Advances in concrete construction
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    • 제8권2호
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    • pp.101-117
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    • 2019
  • Structural strengthening of reinforced concrete (RC) beams is becoming essential to meet the up-gradation of existing structures due to the infrastructure development. Strengthening is also essential for damaged structural element due to the adverse environmental condition and other distressing factors. This article reviews the state of the field on repair, retrofitting and rehabilitation techniques for the strengthening of RC beams. Strengthening of RC beams using various promising techniques such as externally bonded steel plates, concrete jacketing, fibre reinforced laminates or sheets, external prestressing/external bar reinforcement technique and ultra-high performance concrete overlay have been extensively investigated for the past four decades. The primary objective of this article is to discuss investigations on various strengthening techniques over the years. Various parameters that have been discussed include the flexural capacity, shear strength, failure modes of various strengthening techniques and advances in techniques over the years. Firstly, background information on strengthening, including repair, retrofitting, and rehabilitation of RC beams is provided. Secondly, the existing strengthening techniques for reinforced concrete beams are discussed. Finally, the relative comparisons and limitations in the existing techniques are presented.

초고강도 섬유보강 직사각형 콘크리트보의 모멘트-곡률 관계 (The Moment-Curvature Relationship of the Rectangular Ultra High Performance Fiber Reinforced Concrete Beam)

  • 한상묵;궈칭용
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제11권3호
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    • pp.9-15
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    • 2011
  • 압축강도 100 MPa, 140 MPa 초고강도 섬유보강 콘크리트 직사각형보와 기하하적 조건 및 PS힘이 동일한 160 MPa RPC 직사각형보의 휨거동 비교를 통하여 압축강도가 낮은 초고강도 섬유보강 콘크리트 구조물의 거동 특성을 파악하였다. 직사각형보에 철근은 배근되지 않았으며 실험변수로는 강섬유, 콘크리트 압축강도, 프리스트레스 도입 방식, PS강재비 등이다. 모멘트-곡률관계와 하중-처짐관계를 통하여 압축응력이 작은 UHPC 직사각형보의 거동 특징을 분석하였다. 초고강도 섬유보강 콘크리트에 대한 간단한 형태의 응력-변형률 관계를 제안하였으며 이를 이용하여 UHPC 직사각형보에 대한 모멘트-곡률관계를 산정하였다. 실험에 의한 모멘트-곡률관계를 비교한 결과 상당히 일치함을 알 수 있었다.

Fiber Laser Welding in the Car Body Shop - Laser Seam Stepper versus Remote Laser Welding -

  • Kessler, Berthold
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제31권4호
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    • pp.17-22
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    • 2013
  • The excellent beam quality of high power fiber lasers are commonly used for remote welding applications in body job applications. The Welding speed and productivity is unmatched with any other welding technology including resistance spot welding or traditional laser welding. High tooling cost for clamping and bulky safety enclosures are obstacles which are limiting the use. With the newly developed Laser stitch welding gun we have an integrated clamping in the process tool and the laser welding is shielded in a way that no external enclosure is needed. Operation of this laser welding gun is comparable with resistance spot welding but 2-times faster. Laser stitch welding is faster than spot welding and slower than remote welding. It is a laser welding tool with all the laser benefits like welding of short flanges, weld ability of Ultra High Strength steel, 3 layers welding and Aluminium welding. Together with low energy consumption and minimum operation cost of IPG fiber laser it is a new and sharp tool for economic car body assembly.

Influence of Biaxial Loads on Impact Fracture of High-Strength Membrane Materials

  • Kumazawa, Hisashi;Susuki, Ippei;Hasegawa, Osamu;Kasano, Hideaki
    • Advanced Composite Materials
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    • 제18권4호
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    • pp.395-413
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    • 2009
  • Impact tests on high-strength membrane materials under biaxial loads were experimentally conducted in order to evaluate influence of biaxial loads on impact fracture of the membrane materials for the inflated applications. Cruciform specimens of the membrane materials were fabricated for applying biaxial loadings during the impact test. A steel ball was shot using a compressed nitrogen gas gun, and struck the membrane specimen. Impact tests on uniaxial strip specimens were also conducted to obtain the effect of specimen configuration and boundary condition on the impact fracture. The results of the measured crack length and the ultra-high speed photographs indicate the impact fracture properties of the membrane fabrics under biaxial loadings. Crack length due to the impact increased with applied tensile load, and the impact damages of the cruciform membrane materials under biaxial loadings were smaller than those of under uniaxial loadings. Impact fracture of the strip specimen was more severe than that of the cruciform specimen due to the difference of boundary conditions.