기존 교량의 신축이음장치는 각종 노후화로 인해 제설제를 포함한 노면수의 누수사례가 빈번히 발생하여 교량의 수명을 감소시켜 유지관리 비용을 가중시킨다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 신축이음장치를 사용하지 않는 고인성 연결조인트 공법을 개발하였으며, 본 연구에서는 개발된 고인성 연결조인트공법의 균열제어성능 균열 후 누수방지성능 및 염해저항성을 실험적으로 검토하였다. 그 결과, 연결조인트 소재에서 PCM, FRC를 사용한 경우에는 균열 분산성이 불량해서 누수 및 염해가 쉽게 발생하였다. 반면, 고인성 콘크리트를 사용한 연결조인트는 인장변형량이 최대 7.5mm까지 균열을 무해한 마이크로 크랙으로 안정적으로 분산시켰으며, 가혹한 조건에서도 누수를 방지할 수 있었다. 또한, 균열 후에도 염화물 이온의 침투를 방지하여 염해저항성을 확보할 수 있었다.
Kim, Y.S.;Lim, H.K.;Kim, J.J.;Hwang, W.S.;Park, Y.S.
Corrosion Science and Technology
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제10권2호
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pp.52-59
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2011
Corrosion of metallic materials occurs by the reaction with corrosive environment such as atmosphere, marine, soil, urban, high temperature etc. In general, reduction of thickness and cracking and degradation are resulted from corrosion. Corrosion in all industrial facilities and infrastructure causes large economic losses as well as a large number of accidents. Economic loss by corrosion has been reported to be nearly 1-6% of GNP or GDP. In order to reduce corrosion damage of industrial facilities, corrosion map as well as a systematic investigation of the loss of corrosion in each industrial sector is needed. The Corrosion Science Society of Korea in collaboration with 15 universities and institutes has started to survey on the cost of corrosion and corrosion map of Korea since 2005. This work presents the results of the survey on cost of corrosion by Uhlig, Hoar, and input-output methods, and the evaluation of atmospheric corrosion rate of carbon steel, weathering steel, galvanized steel, copper, and aluminum in Korea. The total corrosion cost was estimated in terms of the percentage of the GDP of industry sectors and the total GDP of Korea. According to the result of Input/output method, corrosion cost of Korea was calculated as 2.9% to GDP (2005). Time of wetness was shown to be categories 3 to 4 in all exposure areas. A definite seasonal difference was observed in Korea. In summer and fall, time of wetness was higher than in other seasons. Because of short exposure period (12 months), significant corrosion trends depending upon materials and exposure corrosion environments were not revealed even though increased mass loss and decreased corrosion rate by exposure time.
우리나라 전체 문화재중 약 17%에 해당하는 석조문화재는 대부분 옥외에 있고 시간이 지남에 따라 물리적, 화학적, 기계적, 생물학적인 풍화가 진행되고 있어 표면의 색변화, 균열, 부서짐 등이 발생하게 된다. 이러한 풍화현상을 저지하고 지속적인 형태 유지를 위해 적절한 보존처리가 요구된다. 가압과 감압이 가능한 가압용기를 이용하여 저점도의 아크릴계 단량체인 MMA를 암석에 함침시키고 중합하면 암석의 내부 깊숙이 고분자물질을 충진시킬 수 있다. 그에 따라 암석 구성 물질간의 치밀한 결합이 유지되고 발수성 및 내후성 향상이 기대된다. 본 연구에서는 국내산 화강암 2종을 이용하여 처리 후 수분흡수성, 내화학성, 기계적 성질 등의 변화를 통해 석조문화재에 대한 보존처리 방법으로써 의 가능성을 확인하였다.
It has been well known that concrete structures exposed to acid and sulfate environments such as sewer etc. show significant decrease in their durability due to chemical attack. Such deleterious acid and sulfate attacks lead to expansion and cracking in concrete, and thus, eventually result in damage to cement mortar by forming expansive hydration products due to the reaction between cement hydration products and acid and sulfate ions. In this study, the effect of fly ash and blast furnace slag on the bond performances of structural synthetic fiber in latex modified cement mortar under sulfate environments. Fly ash and blast furnace slag contents ranging from 0 % to 20 % are used in the mix proportions. The latex modified cement mortar specimens were immersed in fresh water, 8 % sodium sulfate ($Na_2SO_4$) solutions for 28 and 50 days, respectively. Pullout tests are conducted to measure the bond performance of structural synthetic fiber from latex modified cement mortar after sulfate environments exposure. Test results are found that the incorporation of fly ash and blast furnace slag can effectively enhance the PVA fiber-latex modified cement mortar interfacial bond properties (bond behavior, bond strength and interface toughness) after sulfate environments exposure. The microstructural observation confirms the findings on the interface bond mechanism drawn from the fiber pullout test results under sulfate environments.
신호처리법으로 현재 많이 사용되고 있는 푸리에 변환은 신호의 주파수 성분이 시간에 따라 어떻게 변화하는지를 표현하지 못한다. 따라서 최근 이와 같은 푸리에 변환의 단점을 보완하여, 신호의 시간과 주파수에 대한 정보를 동시에 표현할 수 있는 시간-주파수 해석법들이 개발되었다. 본 연구에서는 음향방출을 이용하여 복합재료의 주요 발생원으로 알려져 있는 기지균열, 섬유분리, 섬유파괴 덴 층간분리 등과 같은 파괴기구를 해석하였다. 각각의 파괴특성이 나타나도록 시험편을 제작하여 인장시험 시 검출된 음향방출신호의 시간-주파수 해석을 통해 전체 파괴기구의 특징을 분석하였다.
고로는 제철소에서 철을 만들어 내는 핵심설비 중 하나로 고온고압 환경에서 냉각과 팽창으로 인한 철피의 손상이 노출되어 있어 대형사고에 대한 발생 가능성이 높아 중점관리가 필요하다. 본 연구에서는 음향방출법을 이용한 대형구조물 안전진단 시스템에 대한 평가를 수행하였다. 특히, 철피 크랙의 성장은 큰 에너지를 수반하게 되어, 음향방출 에너지 파라미터의 급격한 증가로 심각한 손상을 예측하였다. 이러한 결과를 바탕으로 고로의 정비시기를 앞당겨 확인한 결과 실제 크랙을 UT와 병행하여 확인하였다. 본 연구에서는 음향방출법을 이용한 대형 구조물인 철피균열의 심각도에 대한 평가기준을 마련하여 구조물 조기 결함진단 시스템의 활용으로 유용할 것으로 기대된다.
Austenitic 316 stainless steel was irradiated with protons accelerated by an energy of 2 MeV at 360 ℃, the various defects induced by this proton irradiation were characterized with microscopic equipment. In our observations irradiation defects such as dislocations and micro-voids were clearly revealed. The typical irradiation defects observed differed according to depth, indicating the evolution of irradiation defects follows the characteristics of radiation damage profiles that depend on depth. Surface oxidation tests were conducted under the simulated primary water conditions of a pressurized water reactor (PWR) to understand the role irradiation defects play in surface oxidation behavior and also to investigate the resultant irradiation assisted stress corrosion cracking (IASCC) susceptibility that occurs after exposure to PWR primary water. We found that Cr and Fe became depleted while Ni was enriched at the grain boundary beneath the surface oxidation layer both in the non-irradiated and proton-irradiated specimens. However, the degree of Cr/Fe depletion and Ni enrichment was much higher in the proton-irradiated sample than in the non-irradiated one owing to radiation-induced segregation and the irradiation defects. The microstructural and microchemical changes induced by proton irradiation all appear to significantly increase the susceptibility of austenitic 316 stainless steel to IASCC.
복합 소재는 금속보다 가벼운 특성을 가져 경량화가 필수인 항공 산업에 널리 사용되고 있다. 하지만 복합소재는 생산 공정 중 내부 보이드 형성, 접착제 혼합 불량, 미접착 부분 발생 등 결함 요소가 발생할 수 있고, 저 에너지 충격에 의한 미세균열 및 층간분리가 발생할 위험이 있다. 그러므로 구조물 손상검사가 필수적으로 요구된다. 이에 FBG를 이용한 구조 건전성 모니터링이 주목받고 있다. FBG는 기존의 전기적 센서에 비해 전기적 노이즈 영향을 받지 않고 부식에 강하며 멀티플렉싱이 가능하다는 장점이 있다. 하지만 FBG를 계측하는 인터로게이터는 대형 구조물 계측을 전제로 만들었기 때문에 가격이 고가이며, 크기가 큰 단점이 있다. 이에 본 논문에서는 광 스위치와 WDM필터, LTF를 이용해 무인항공기나 소형항공기에 사용할 수 있도록 저가형 인터로게이터를 설계하여, 기존의 고가 인터로게이터와 비교를 진행하였다.
This study proposes a low-cycle fatigue life derived from measurement points on pipe elbows, which are components that are vulnerable to seismic load in the interface piping systems of nuclear power plants that use seismic isolation systems. In order to quantitatively define limit states regarding leakage, i.e., actual failure caused by low-cycle fatigue, in-plane cyclic loading tests were performed using a sine wave of constant amplitude. The test specimens consisted of SCH40 6-inch carbon steel pipe elbows and straight pipes, and an image processing method was used to measure the nonlinear behavior of the test specimens. The leakage lines caused by low-cycle fatigue and the low-cycle fatigue curves were compared and analyzed using the relationship between the relative deformation angles, which were measured based on each of the measurement points on the straight pipe, and the moment, which was measured at the center of the pipe elbow. Damage indices based on the combination of ductility and dissipation energy at each measurement point were used to quantitatively express the time at which leakage occurs due to through-wall cracking in the pipe elbow.
Gemi, Lokman;Alsdudi, Mohammed;Aksoylu, Ceyhun;Yazman, Sakir;Ozkilic, Yasin Onuralp;Arslan, Musa Hakan
Steel and Composite Structures
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제43권6호
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pp.735-757
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2022
The behavior of shear deficient under-balanced reinforced concrete beams with rectangular cross-sections, which were externally strengthened with CFRP composite along shear spans, was experimentally investigated under vertical load. One of the specimens represents a reference beam without CFRP strengthening and the other specimens have different width/strip spacing ratios (wf/sf). The optimum strip in terms of wf/sf, which will bring the beam behavior to the ideal level in terms of strength and ductility, was determined according to the regulations. When the wf/sf ratio exceeds 0.55, the behavior of the beam shifted from shear failure to bending failure. However, it has been observed that the wf/sf ratio should be increased up to 0.82 in order for the beam to reach sufficient shear reserve value according to the codes. It is also observed that the direction and weight of the CFRP composite are one of the most critical factors and 240 gr/m2 CFRP strips experienced sudden ruptures in the shear span after the cracking of the concrete. It is considered as a deficiency that the empirical shear capacity formulas given for the beams reinforced with CFRP in the regulations do not take into account both direction and weight of CFRP composites.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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