• 제목/요약/키워드: compressive strength estimation

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침관입시험을 이용한 연약암반의 일축압축강도 추정 (Estimation of Uniaxial Compressive Strength of Weak Rocks Using Needle Penetrometer)

  • 강성승;오바라 유조;제동광;박영호
    • 터널과지하공간
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    • 제21권1호
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    • pp.41-49
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    • 2011
  • 본 연구는 침관입시험을 이용하여 연약암반에 대한 일축압축강도를 추정하기 위한 연구결과를 나타낸 것이다. 침관입시험을 위한 인공암반의 배합비는 시멘트(C):벤토나이트(B):물(W) = 1.3:0.7:2.3 또는 1.5:0.5:2.0이 적절한 것으로 나타났다. 침관입시험에 의해 측정된 침관입저항력(NPR)과 이로부터 추정된 일축압축강도(UCS) 관계에서 NPR과 UCS는 양생기간이 길어짐에 따라 증가하는 경향을 보였다. 또한 침관입시험에 의해 측정된 NPR과 실제 시험에서 얻어진 UCS 관계에서는 NPR-UCS가 배합비와 상관없이 양생기간이 3일~14일까지는 선형적으로 증가하다가 14일~28일에서는 NPR-UCS가 작은 차이를 보이지만 거의 일정한 관계로 나타났다. 결론적으로 전체적인 NPR-UCS의 관계는 대체적으로 선형적인 관계를 보이며, 이것은 연약암반의 경우 침관입 시험에 의한 NPR로부터 일축압축강도를 추정하는 것이 가능함을 의미한다.

남해안 해상 콘크리트 교량의 표면염화물이온농도 및 내구성 평가 (The Estimation of Surface Chloride Content and Durability of the Marine Concrete Bridges in South Coast)

  • 정대진;최익창
    • 해양환경안전학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.730-737
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    • 2014
  • 본 연구에서는 남해안에 건설된 사용기간이 5~34년의 해상 콘크리트 교량의 염화물이온농도에 대한 실측데이터로부터 표면염화물이온농도를 추정하고, 기존에 제시된 시방서와 타 연구결과에서 제시한 값들의 타당성을 평가하였다. 그리고 해상 콘크리트 교량의 염해방지도장의 유무, 염화물이온농도, 탄산화 깊이 및 콘크리트 압축강도의 상관관계를 도출하여 상호 작용을 평가하였다. 연구결과에 의하면, 표면염화물이온농도는 간만대에서 KCI 2009, 물보라지역과 해상대기중에서 Cheong et al.(2005)의 제안한 값이 타당한 것으로 판단된다. 또한, 해상 콘크리트 교량의 염해방지도장은 염화물이온의 침투, 탄산화 깊이 및 압축강도 저하 대한 방지효과가 있음을 알 수 있었다. 콘크리트의 압축 강도는 탄산화 깊이와 염화물이온농도의 증가에 따라 감소하였다.

현장 발생토를 재활용한 PHC파일 채움재의 현장 적용성 평가 (Estimation of field application for the PHC pile backfill recycling In-site soil)

  • 최희복;노창석;한병권;이홍규
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2011년도 춘계 학술논문 발표대회 2부
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    • pp.63-66
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    • 2011
  • The aim of this study is to estimate the field applicability of PBFM to replace in-site soil with pile backfill used to replace the existing cement paste. As results, the flowability, segregation and bleeding, and bond strength of PBFM was a good performance than that of the existing cement paste. But the skin friction of pile by Pile Driving Analyzer (PDA) and compressive strength was slightly decreased than that of the existing cement paste. However, as pile backfill materials, and in terms of economics and environment, the applicability of PBFM is considered very effective.

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축하중을 받는 콘크리트 충전 탄소섬유튜브 기둥의 소성 이론을 적용한 비선형 유한요소해석 (Nonlinear finite element analysis of Concrete Filled Carbon Tube Columns Using Plasticity Theory)

  • 김희철;서상훈;이영학
    • KIEAE Journal
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    • 제7권6호
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    • pp.119-126
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    • 2007
  • In the field of composite structures, the use of carbon tube for the confinement of concrete has been arisen since 1990's. However, experimental and analytical studies were limited to those of reinforced concrete and concrete filled steel tube. The carbon tube provides excellent confinement capabilities for concrete cores, enhancing compressive strength and ductility of concrete significantly. The carbon tube has high tensile strength, light weight, corrosion immunity and high fatigue strength properties. Since carbon fiber is an anisotropic material, carbon tube could be optimized by adjusting the fiber orientation, thickness and the number of different layers. In this study, both experimental and analytical studies of axial and lateral behavior of full-scale CFCT (Concrete Filled Carbon Tube) columns subjected to monotonic axial load were carried out using Drucker-Prager theory. And, based on comparison results between experiment results and analytical results, k factor estimation was proposed for effective analysis.

상대습도에 따른 농산물 포장용 골판지의 원지의 물리적 특성 변화 및 상자압축강도의 예측 (Physical Properties of Corrugated Fiberboard and Estimation of Box Compression Strength with Changes of Relative Humidity)

  • 조중연;신준섭;김종경
    • 한국포장학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.91-96
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    • 2005
  • Determination of safety factor of corrugated fiberboard boxes used for agricultural products is very complicated process due to nature of living products. Moisture content is one of the most critical factors to determine overall physical strength of paper, so its influences on strength properties of corrugated board made from different raw materials must be quantified. The results obtained from the study were summarized as follows; 1. Results show a detrimental effect on bursting strength and compressive strength of liners with increasing relative humidity of environment and moisture content of liners. 2. The relevance of equilibrium moisture content at varying relative humidity levels was proved and its relationship was used as an important factor to estimate box compression strength. 3. Test results was statistically used for establish the relationship between relative humidity and moisture content of liners. Estimated compression strength of boxes at varying moisture content was similar to results of theoretical equations such as Kellicutt's. Further study could be carried out in order to determine a optimum safety factors of various corrugated board boxes for agricultural products.

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폴리우레탄 고무 스프링의 압축 강성도 추정 및 적용 (Estimation of Compressive Stiffness of Polyurethane Rubber Springs and Its Application)

  • 최은수;박승진;우대승
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제29권3호
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    • pp.229-236
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    • 2017
  • 이 연구에서는 고무스프링의 동적 압축실험을 수행하여 고무스프링의 거동 및 특성을 규명하고 압축 강성도를 계산하여 실제 설계값에 대해 알아보고자 하였다. 고무스프링의 동적 압축실험을 수행하기 위하여, L80-D55, L90-D58, L100-D60의 고무스프링의 형상계수를 구하여 총 9개의 고무스프링을 주문 제작 하여 실험에 사용하였다. 실험은 고무스프링의 길이에 따라 기압축을 제어하여 수행하였으며, 기압축은 변형률의 5%, 10%, 15%, 20%, 25% 순서로 증가시켰다. 실험결과를 통해 힘-변형률 곡선을 얻을 수 있었고, 변형률의 증가함에 따라 강도감소 현상과 강도증가 현상이 발생함을 확인하였다. 또한 고무스프링의 크기와 지름에 따라 강성저하 및 강성증가 현상이 확연하게 나타남을 확인하였고, 힘-변형률 곡선에서 할선기울기를 이용하여 유효 압축강성도를 추정하였다. 유효압축강성도를 이용하여 실제 설계에 사용할 수 있는 설계값을 제시하였다.

비파괴시험에 의한 기존 콘크리트 구조물의 압축강도 추정 (Estimation of Compressive Strength for Existing Concrete Structures by Non-Destructive Tests)

  • 구봉근;오병환;김영의;김태봉;한승환
    • 콘크리트학회지
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    • 제6권6호
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    • pp.159-172
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    • 1994
  • 기존 콘크리트 구조물에 대한 콘크리트의 강도나 품질상태를 비파괴적으로 추정하는 방법에는 여러 가지가 있으나, 그 중에서 콘크리트 강도를 추정하는 방법들 중에서 반발경도법과 초음파속도법이 주로 많이 이용되고 있다. 그러나 이들 방법은 구조물의 종류나 재령, 각종 영향인자 등으로 콘크리트의 추정 강도가 서로 상이한 결과를 주며, 어느 경우의 특정 구조물에도 신뢰성있는 결과를 주기 어려운 문제가 있다. 콘크리트 구조물은 시공 후 사용 중에 갖가지 서로 다른 환경의 영향을 받게 되며, 특히 장기간 경과된 구조물은 당초의 건설이력 사항이 불분명하여 콘크리트 강도추정에 더욱 어려운 점이 많은 실정이다. 따라서, 본 연구의 목적은 우리나라 육지 및 해안 구조물에 대한 합리적인 강도 추정을 위하여 비파괴시험법을 이용하여 콘크리트 강도 추정식을 제안하였다. 이를 위하여 본 연구에서는 건설 후 오랜 공용년수를 지닌 기존 콘크리트 구조물들을 육지 구조물과 해안 구조물로 분류하여 대상구조물의 콘크리트에 직접 반발경도와의 관계, 코어 강도와 초음파 속도와의 관계, 코어 강도와 반발경도와 초음파 속도와의 다중상관 관계를 분석하였다. 본 연구 결과 현재 이용되고 있는 강도 추정식이나 환산도표는 오래된 기존 구조물의 강도 추정에 잘 맞지 않는 것으로 나타나고 있으며, 따라서 이들 구조물의 콘크리트 강도 추정을 합리적인 비파괴시험법을 이용한 예측 공식을 유도하여 제시하였다. 본 연구에서 제시된 강도 예측 공식은 오래된 기존 구조물의 콘크리트 강도 추정에 효율적으로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

철근콘크리트 보-기둥 접합부 전단강도 평가 (Estimation of Shear Strength of Beam-Column Joints)

  • 최하영;김병일;이정윤
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제24권2호
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    • pp.185-193
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    • 2012
  • 이 연구에서는 인접한 보에 소성힌지가 발생하기 전에 접합부에서 전단파괴가 발생하는 내부 보-기둥 접합부의 전단강도를 평가하기 위해서 식을 제안하였다. ACI와 AIJ의 기존 기준식은 콘크리트의 압축강도만을 고려하여 평가하지만 제안식은 트러스 작용 또한 고려하고 있다. 제안식은 콘크리트의 연화효과를 반영하기 위해 적용하는 콘크리트 유효압축계수를 구할 때 수직, 수평 철근을 고려하여 접합부의 전단강도를 평가한다. 그 결과, $V_{test}/V_{cal}$의 평균은 1.14, 변동계수는 20%이고 ACI와 AIJ에 의한 평가보다 비교적 향상된 결과를 보였다. $V_{test}/V_{cal}$는 각 방향의 철근비에 따라 비슷한 경향을 보이고 있음을 알 수 있다.

Estimation of Buckling and Ultimate Collapse Behaviour of Stiffened Curved Plates under Compressive Load

  • Park, Joo-Shin;Ha, Yeon-Chul;Seo, Jung-Kwan
    • 한국해양공학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.37-45
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    • 2020
  • Unstiffened and stiffened cylindrically curved plates are often used in ship structures. For example, they can be found on a deck with a camber, a side shell at the fore and aft parts, and the circular bilge part of a ship structure. It is believed that such cylindrically curved plates can be fundamentally modelled using a portion of a circular cylinder. From estimations using cylindrically curved plate models, it is known that the curvature generally increases the buckling strength compared to a flat plate under axial compression. The existence of curvature is also expected to increase both the ultimate and buckling strengths. In the present study, a series of finite element analyses were conducted on stiffened curved plates with several varying parameters such as the curvature, panel slenderness ratio, and web height and type of stiffener applied. The results of numerical calculations on stiffened and unstiffened curved plates were examined to clarify the influences of such parameters on the characteristics of their buckling/plastic collapse behavior and strength under an axial compression.

Ultrasonic velocity as a tool for mechanical and physical parameters prediction within carbonate rocks

  • Abdelhedi, Mohamed;Aloui, Monia;Mnif, Thameur;Abbes, Chedly
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제13권3호
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    • pp.371-384
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    • 2017
  • Physical and mechanical properties of rocks are of interest in many fields, including materials science, petrophysics, geophysics and geotechnical engineering. Uniaxial compressive strength UCS is one of the key mechanical properties, while density and porosity are important physical parameters for the characterization of rocks. The economic interest of carbonate rocks is very important in chemical or biological procedures and in the field of construction. Carbonate rocks exploitation depends on their quality and their physical, chemical and geotechnical characteristics. A fast, economic and reliable technique would be an evolutionary advance in the exploration of carbonate rocks. This paper discusses the ability of ultrasonic wave velocity to evaluate some mechanical and physical parameters within carbonate rocks (collected from different regions within Tunisia). The ultrasonic technique was used to establish empirical correlations allowing the estimation of UCS values, the density and the porosity of carbonate rocks. The results illustrated the behavior of ultrasonic pulse velocity as a function of the applied stress. The main output of the work is the confirmation that ultrasonic velocity can be effectively used as a simple and economical non-destructive method for a preliminary prediction of mechanical behavior and physical properties of rocks.