• 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.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제23권2호
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• pp.130-134
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• 2019

본 논문에서는 레이저기반 응력측정을 위한 비접촉식 로드셀을 개발을 위하여, 실내실험을 통하여 기술을 검증하고, 실규모 실험을 통하여 문제점을 파악하였으며, 최종적으로 현장적용에 적합한 응력측정용 비접촉식 로드셀 프로토타입을 개발하였다. 이를 위하여, 중심공 압축타입의 로드셀 제작에 사용되는 로드셀 몸체 표면에 용사코팅기술을 이용하여 알루미나를 도포하고, 레이저를 기반으로한 압분광법을 이용하여, 비접촉식으로 응력을 계측하였다. 이때, 인가되는 응력과 스펙트럼 이동간의 관계가 선형임을 확인하였다. 해당 기술의 현장 적용성 확인을 위하여, 실규모 프리스트레스 콘크리트 시편을 제작하고, 레이저를 조사하여 인가된 응력을 확인하는 과정에서, 반복적인 상황 하에서 레이저 조사 위치가 동일해야 함을 확인하였다. 이를 보완하기 위하여 프로브를 고정할 수 있는 케이싱이 포함된 로드셀 프로토타입을 제작하였고, 실내일축압축시험을 통하여 압축력과 스펙트럼 이동간의 선형성을 확인하였다. 따라서, 본 연구를 통하여 개발된 비접촉식 로드셀을 이용하여, 압축력을 효과적으로 측정할 수 있을 것으로 기대된다.

• 지구물리
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• 제3권2호
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• pp.99-112
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• 2000

전북 익산시의 쥬라기 화강암은 육안 식별이 가능한 단열이 비교적 적게 발달하고 균질하여 대형 석구조물 및 건축 재료로서 많이 사용되고 있다. 익산 쥬라기 화강암에 물리적인 힘을 가하면 어느 한 방향으로 잘 쪼개지는 결이 존재하는 것이 석공들에게 잘 알려져 있다. 이들 결은 서로 직교하며 취약한 순서에 따라 일결, 이결, 삼결이라 한다. 따라서, 익산 화강암의 물성은 사방정계적 대칭으로 표현될 수 있다. 사방정계의 탄성특성은 9 개의 독립된 탄성강성계수$(C_{1111},\;C_{2222},\;C_{3333},\;C_{2323},\;C_{1313},\;C_{1212},\;C_{1122},\;C_{2233},\;C_{1133})$로 기술된다. 익산 쥬라기 화강암의 정 및 동탄성학적 특징을 구명하기 위하여 화강암괴로부터 여섯방향의 시추공 시료를 제작하여 정탄성 실험과 동탄성 실험을 수행하였다. 정탄성 실험에서는 각 시료의 일축압축에 따른 세방향(축방향과 두 횡방향)의 변형을 측정하였고, 동탄성 실험에서는 각 시료 방향으로 진행하는 종파와 2 개의 수직방향으로 진동하는 횡파의 속도를 측정하였다. 일반 이방성 탄성지배공식으로부터 사방정계 경우를 유도한 결과를 이용하여, 실험 결과와 별도로 측정된 밀도를 사용하여 정탄성계수와 동탄성계수를 구하였다. 정탄성계수는 축응력이 증가함에 따라 탄성계수도 증가하며, 이들 중 24.5 MPa 의 축응력에 대한 정탄성계수가 상압 하에서 동탄성계수와 유사한 것으로 나타났다. 현미경관찰에서 일결, 이결, 삼결과 평행 또는 아평행한 균열들이 미세균열의 주종을 이루고 있는 것이 밝혀졌으며, 익산 쥬라기 화강암이 이방성 탄성특성을 가지는 주된 원인은 이들 미세균열로 사료된다. 이들 결과는 익산 화강암의 석재 이용 효율성을 증가시키는 데 이용되며, 석구조물의 비파괴 안전진단에 이용될 수 있다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제42권2호
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• pp.153-174
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• 2012

Micromechanical facture models can be used to predict ductile fracture in steel structures. In order to calibrate the parameters in the micromechanical models for the largely used Q345 steel in China, uniaxial tensile tests, smooth notched tensile tests, cyclic notched bar tests, scanning electron microscope tests and finite element analyses were conducted in this paper. The test specimens were made from base metal, deposit metal and heat affected zone of Q345 steel to investigate crack initiation in welded steel connections. The calibrated parameters for the three different locations of Q345 steel were compared with that of the other seven varieties of structural steels. It indicates that the toughness index parameters in the stress modified critical strain (SMCS) model and the void growth model (VGM) are connected with ductility of the material but have no correlation with the yield strength, ultimate strength or the ratio of ultimate strength to yield strength. While the damage degraded parameters in the degraded significant plastic strain (DSPS) model and the cyclic void growth model (CVGM) and the characteristic length parameter are irrelevant with any properties of the material. The results of this paper can be applied to predict ductile fracture in welded steel connections.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권6호
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• pp.816-825
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• 2004

In this work, effects of hyper-elastic rubber material properties on the indentation load-deflection curve and subindenter deformation are examined via finite element (FE) analyses. An optimal location for data analysis is selected, which features maximum strain energy density and negligible frictional effect. We then contrive two normalized functions, which map an indentation load vs. deflection curve into a strain energy density vs. first invariant curve. From the strain energy density vs. first invariant curve, we can extract the rubber material properties. This new spherical indentation approach produces the rubber material properties in a manner more effective than the common uniaxial tensile/com-pression tests. The indentation approach successfully measures the rubber material properties and the corresponding nominal stress-strain curve with an average error less than 3%.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제4권3호
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• pp.53-62
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• 1988

地盤土가 長時間에 걸쳐서 파괴강도보다 작은 一定持續力下에 있게 되면 시간의 경과와 더불어 크리이프(Creep)현상에 의해 변형이 지속적으로 증가되어 파괴에 이르기도 한다. 이러한 creep거동에 의한 地盤變形은 지반의 탄성.점성.소성특성에 따라 다양하게 나타난다. 따라서 본 연구에서는 固結土에 대한 일축 크리이프실험결과로부터 고결토의 점.소성특성에 대해 고찰하였다. 연구결과 물유리계약액고결토의 流變學的 모델(Rheological Model)은 Vyalov의 모델로 결정할 수 있으며, 고결토의 점.소성특성은 硅酸鹽(Silicate) 농도와 밀접한 관계가 있음이 발견되었다.

• 화약ㆍ발파
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• 제19권3호
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• pp.91-104
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• 2001

As in Korean environments with mountainous and hilly areas, the rock generally has to be removed in construction or civil engineering work in tunnelling or excavation for development in urban area. Explosives should be used for blasting, which may cause serious problems on local people for their claim for compensation due to ground vibration, noise. For safe and economic blasting, geology and engineering characteristics of rocks such as discontinuities of rock or weathering are very important factors, together with site characteristics for prediction of ground vibration. In this study, conducted were the detailed study for major rocks most widely distributed in the South-east area, in-situ geological survey, geological and geochemical analysis, and further laboratory uniaxial rock stress, seismic velocity of core samples together with in-situ seismic velocity measurements. Regulations on ground vibration and noise were reviewed for assessing their adaptabilities, and a total of 4,856 measured blasting vibration data were examined for enhancing the confidence level in estimating the predictive formulation using scaled distance statistically.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회
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• pp.539-545
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• 2010

The field plate test has a good potential for determining since it measures both plate pressure and settlement. The deformation modulus of rock mass is differently measured for status of structures. The values of deformation modulus are obtained from laboratory test (uniaxial and triaxial test) and field test (pressuremeter test). Plate load test should be conducted by different loading plate sizes for geological structure of rock mass and scale of structures. In this paper, large plate load tests were performed to predict of structure's behavior and evaluate the ultimate bearing capacity of the foundation on soft rock. Simultaneously, deformation modulus of rock mass was estimated by back analysis of stresses measured in field test under rock mass. Finally, we verified the validation of deformation modulus of rock mass through result of large plate load test and numerical simulation.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.445-450
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• 2001

The paper investigates the relationships between dynamic elastic modulus and static elastic modulus or compressive strength according to curing temperature, aging, and cement type. Based on this investigation, the new model equations are proposed. Impact echo method estimates the resonant frequency of specimens and uniaxial compression test measures the static elastic modulus and compressive strength. Type I and V cement concretes, which have the water-cement ratios of 0.40 and 0.50, are cured under the isothermal curing temperature of 10, 23, and 50 $^{\circ}C$. Cement type and aging have no large influence on the relationship between dynamic and static elastic modulus, but the ratio of dynamic and static elastic modulus comes close to 1 as temperature increases. Initial chord elastic modulus, which is calculated at lower strain level of stress-strain curve, has the similar value to dynamic elastic modulus. The relationship between dynamic elastic modulus and compressive strength has the same tendency as the relationship between dynamic and static elastic modulus. The proposed relationship equations between dynamic elastic modulus and static elastic modulus or compressive strength properly estimates the variation of relationships according to cement type, temperature, and aging.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제35권2호
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• pp.241-256
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• 2010

The interaction between steel tube and concrete core is the key issue for understanding the behavior of concrete-filled steel tube columns (CFTs). This study investigates the force transfer by natural bond or by mechanical shear connectors and the interaction between the steel tube and the concrete core under three types of loading. Two and three-dimensional nonlinear finite element models are developed to study the force transfer between steel tube and concrete core. The nonlinear finite element program ABAQUS is used. Material and geometric nonlinearities of concrete and steel are considered in the analysis. The damage plasticity model provided by ABAQUS is used to simulate the concrete material behavior. Comparisons between the finite element analyses and own experimental results are made to verify the finite element models. A good agreement is observed between the numerical and experimental results. Parametric studies using the numerical models are performed to investigate the effects of diameterto-thickness ratio, uniaxial compressive strength of concrete, length of shear connectors, and the tensile strength of shear connectors.