• 제목/요약/키워드: polymer plate

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비부착 탄소섬유판 긴장재로 외부 긴장 보강된 철근콘크리트 보의 해석 (The Analysis for Reinforced Concrete Beams Strengthened with Externally Unbonded Prestressed CFRP Plates)

  • 박종섭;정우태;박영환;김철영
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권4A호
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    • pp.439-445
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    • 2008
  • 본 논문에서는 비부착 CFRP판으로 긴장 보강된 철근콘크리트 보를 해석하기 위한 수정된 부착감소계수를 제안하였다. 기존의 비부착 강연선의 극한응력 해석식에 대한 분석을 통해 비부착 CFRP판 긴장재로 보강된 철근콘크리트 보에 대한 적용성을 검토하였으며, 적용상의 문제점을 도출하였다. 합리적인 비부착 CFRP판 극한응력 해석식을 제안하기 위해 부착 CFRP판 긴장재의 평균변형률 개념으로부터 비부착 CFRP판 긴장재의 보강길이와 하중 재하 형태에 따른 순수휨구간 길이가 고려된 확장된 부착감소계수를 제안하였다. 최종 부착감소계수는 기존의 비부착 CFRP판 긴장 보강보에 대한 실험연구 문헌의 실험결과를 이용한 통계적 방법으로 결정되었으며, 제안된 부착감소계수를 포함한 극한응력 해석식에 의해 계산된 값을 실험결과와 비교하여 제안식의 유효성을 검토하였다.

Wave propagation of FG-CNTRC plates in thermal environment using the high-order shear deformation plate theory

  • Hao-Xuan Ding;Hai-Bo Liu;Gui-Lin She;Fei Wu
    • Computers and Concrete
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    • 제32권2호
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    • pp.207-215
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    • 2023
  • This paper investigates wave propagation in functionally graded carbon nano-reinforced composite (FG-CNTRC) plates under the influence of temperature based on Reddy' plate model. The material properties of Carbon Nanotubes (CNTs) are size-dependent, and the volume fraction of CNTs varies only along the thickness direction of the plate for different CNTs reinforcement modes. In addition, the material properties of CNTs can vary for different temperature parameters. By solving the eigenvalue problem, analytical dispersion relations can be derived for CNTRC plates. The partial differential equations for the system are derived from Lagrange's principle and higher order shear deformation theory is used to obtain the wave equations for the CNTRC plate. Numerical analyses show that the wave propagation properties in the CNTRC plate are related to the volume fraction parameters of the CNTRC plate and the distribution pattern of the CNTs in the polymer matrix. The effects of different volume fractions of CNTs and the distribution pattern of carbon nanotubes along the cross section (UD-O-X plate) are discussed in detail.

표면매입보강방법으로 콘크리트내에 매입된 FRP판과 콘크리트 사이의 부착거동 (Bond Behavior between Near-Surface-Mounted Fiber Reinforced Polymer Plates and Concrete in Structural Strengthening)

  • 서수연;윤승조;권영순;최기봉
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.675-682
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    • 2011
  • 최근 콘크리트 구조물의 보강시 사용되는 FRP(fiber reinforced polymer)를 이용한 보강에서, 철근콘크리트의 피복부분에 홈을 형성하고 이 홈내부에 FRP 바를 삽입한 후 에폭시 모르타르 등으로 보강하는 방법, 즉 표면매입보강(near-surface-mounted retrofit, NSMR)방법의 연구가 최근 활발히 진행되고 있다. 이 연구는 FRP 판을 철근콘크리트 표면에 매입보강시 FRP 판의 부착 특성을 실험적으로 연구한 논문이다. FRP 판의 매입 길이, 전단키의 유무, 보강열수 등을 변수로 부착 실험을 실시하여 파괴 기구를 관찰하고 이를 근거로 콘크리트 할렬 파괴시의 인발강도를 산정할 수 있는 강도식을 제안하였다. 실험 결과 매입 길이가 길수록 인발 내력은 증가하며 FRP 판의 열수가 증가할수록 내력이 증진되는 것으로 나타났다. 콘크리트의 할렬 파괴를 고려하여 내력을 산정한 결과 실험 결과와 좋은 대응을 보이는 것으로 나타났다.

Bentonite와 폴리에틸렌을 이용한 復合材의 機械的 性質 (Mechanical Properties of Bentonite-Polyethylene Composites)

  • 문탁진;한기철
    • 대한화학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.379-383
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    • 1977
  • 친유기성 bentonite가 고분자 물질중에서 잘 분산된다는 성질을 이용하여 고분자 물질과 bentonite의 복합재를 제조하고 그 기계적 성질에 관해서 연구하였다. Bentonite는 고분자 물질내에서 분산과 결합이 좋아지도록 imidazoline으로 처리한 후 충진제를 사용하였다. 고분자 물질인 polyethylene은 입도가 100mesh인 것을 사용하였고 친유기성 bentonite 즉 bentone은 입도가 250mesh인 것을 실험에 사용하였다. 분말의 혼합에는 V형 혼합기를 사용하였으며 Banbury mixer로 용융 혼합 시켰다. 시편의 모양은 plate press에 시료를 놓고 열을 가하여 판상으로 제작하였다. 물성을 조사하기 위하여 인장 강도, 곡 강도, 그리고 압축 강도 시험을 하였다. 인장 강도, 연신율, 곡 강도, 그리고 일정한 하중에 대한 굴곡율은 충진제 증가에 따라 감소되었다. 또한 압축 강도는 충진제 증가에 따라 크게 증가 하였다.

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콘크리트에 표면매입 보강된 탄소섬유 판의 온도에 따른 부착성능 (Bond Capacity of Near-Surface-Mounted CFRP Plate to Concrete Under Various Temperatures)

  • 서수연;김정훈
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.75-83
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    • 2013
  • 본 연구에서는 탄소섬유판을 이용하여 표면매입 보강된 철근콘크리트 부재의 내화성능에 관한 연구로서 온도변화에 따른 탄소섬유 판의 인장시험, 에폭시의 상태변화 실험, 그리고 온도변화에 따른 부착성능에 관한 일련의 실험연구를 실시하였다. 실험연구로부터, 부착강도의 측면에서 콘크리트를 보강하기 위한 효율적인 보강방법은 표면매입 보강이며, 이 보강법은 상온에서는 그 효과가 매우 높지만, 비록 낮은 온도일지라도 주변온도가 높아질 경우에는 보강효과가 현저히 저하될 수 있음을 확인하였다. 특히, 주변 온도가 에폭시의 화학적 성질이 변화하기 시작하는 유리전이 온도에 근접할 경우, 부착기능이 상실되기 시작하므로 구조물의 안전한 내화설계를 위해서는 부착용으로 사용되는 에폭시의 성능을 개선시키고 또한 섬유보강재의 성능개선이 시급한 것으로 사료된다.

박막형 고강도 폴리머 및 열화원인별 적용 몰탈내에 섬유로드를 삽입하는 RC 구조물의 보강공법 연구 (Flexural Reinforcement of RC Structures with composite fiber rods inserted in high strength special purposed polymer mortar for various deteriorated conditions.)

  • 정원용;이상근;박홍진
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2000년도 가을 학술발표회논문집(I)
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    • pp.828-835
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    • 2000
  • In recent years, RC structures need reinforcement due to physical and chemical deterioration, reduction of serviceability and structural capacity. For reinforcement of RC structures, steel plate attachment, area increase and composite fiber sheet attachment methods are used, but there are some problems like weight increase, workability, quality control and fire resistance capacity. This study presents the effectiveness of flexural reinforcement of RC beams using composite rods that are inserted in high strength special purposed polymer mortar.

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Shearographic system을 이용한 폴리머애자 결함 진단 (A Defect Diagnosis of Polymer Insulator using Shearographic system)

  • 김수길;고명숙
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.176-179
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    • 2006
  • We present the method to obtain four speckle patterns with relative phase shift of $\pi/2$ by passive devices such as wave plate and polarizer, and calculate the phase at each point of the speckle pattern in shearographic system using Wollaston in And, to demonstrate the feasibility of the proposed system, we present the experimental results using polymer insulator.

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고분자전해질 연료전지용 흑연계 복합소재 분리판 개발 (Development and characterization of graphite reinforced conductive polymer composites for PEMFC bipolar plates)

  • 허성일;윤진철;오경석;한경섭
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
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    • pp.248-251
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    • 2005
  • Graphite reinforced conductive polymer composites for PEMFC bipolar plates were fabricated by the compression molding technique. Graphite powder was mixed with an phenol resin to impart electrical property in composites. In this study, conductive polymer composites with high filler $loadings(>60wt.\%)$ were manufactured to accomplish high electrical conductivity above 100S/cm. The level of compaction is important because graphite powder increase electrical conductivity of composites by direct physical contact between particles. The optimum molding pressure according to filler was proposed experimentally. Various tests(electrical conductivity, flexural strength, compressive strength, leach test, etc) were carried out to verify the performance of fabricated composites for PEMFC bipolar plates. Fabricated composites have good electrical conductivity and mechanical strength. The results of leach test and contact angle measurement showed similar characteristics compared with commercial bipolar plates.

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폴리머 열교환기를 사용한 냉각/재가열 시스템의 성능에 관한 연구 (A Study on the Performance of Cooling/Reheating System Using Polymer Heat Exchanger)

  • 김진혁;유성연;한규현
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
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    • pp.2154-2159
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    • 2008
  • In conventional air-conditioning systems, when the circulated air from the air-conditioned space pass through the cooling coil in the air-conditioning system, the air is over-cooled to eliminate the moisture as well as to decrease the temperature. The purpose of this study is to test and evaluate performance of the cooling/reheating system which can save both cooling energy and reheating energy by exchanging heat between the cooled air and reheated air. Experimental apparatus consists of fan, ducts, polymer exchangers, cooling coil, electronic auxiliary heater and data acquisition system. Two types of polymer exchanger, plate type and dimple type, made of polypropylene for cooling/reheating system are designed. Heat transfer and dehumidification characteristics of system are tested. The results show that the energy saving is up to 40% in the range of present experimented conditions, and it decreases with increasing velocity, inlet temperature and specific humidity.

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