In this study, the shear behavior between pile-sandy soil interface was quantified based on series of rigorous ring shear test results. Ring shearing test was carried out to observe the shear behavior prior to failure and behavior at residual state between most commonly used pile materials - steel and concrete - and Jumunjin sand. The test was set to clarify the shear behavior under various confinement conditions and soil densities. The test results were converted in to representative friction angles for various test materials. Additional numerical analysis was executed to validate the accuracy of the test results. Based on the test results and the numerical validation, it was found that due to the dilative and contractive nature of sand, its interface behavior can be categorized in to two different types : soils with higher densities tend to show peak shear stress and moves on to residual state, while on the other hand, soils with lower densities tend to show bilinear load-transfer curves along the interface. However, the relative density and the confining stress was found to affect the friction angle only in the small train range, and converges as it progresses to large deformation. This study established a large deformation analysis method which can successfully simulate and predict the large deformation behavior such as ring shear tests. Moreover, the friction angle derived from the ring shear test result and verified by numerical analysis can be applied to numerical analysis and actual design of various pile foundations.
Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
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2000.11a
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pp.391-398
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2000
The index properties of cohesive soils play an important role to examine entire tendency of soil properties. Especially, the Atterberg limits have a good correlation with compression and shear strength of cohesive soils. However, these values strongly depend on their testing methods. In this study, for Pusan clays the Atterberg limits were peformed under different conditions; for example, four kinds of specimen preparation, two kinds of testing equipment, and four kinds of estimating method. And a laboratory vane test was peformed to compare the undrained shear strength with that of the fall cone test. As experimental results, the value of liquid limit performed for oven-dried sample, followed in ASTM D4318, underestimated by about 10% compared to those of another three methods, irrespective to the used equipments. But the value of plastic limit was not influenced by sample preparation methods and equipments. The liquid limits by one-point methods(Leroueil et al., 1996; Nagaraj et al., 1981) were agreed well with those of different methods. Finally, the undrained shear strength by laboratory vane test was relatively larger than that of fall cone test, and the relationship between both showed a bad trend.
Oh Byung Hwan;Kim Kwang Soo;Lee Jong Hoon;Han Seung Hwan
Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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2001.05a
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pp.585-590
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2001
Cracks in concrete can submit shear forces by virtue of the roughness of their interfaces. With regard to this roughness, the crack faces play an important role. By transmitting normal and shear stress across their faces, shear cracks contribute to shear resistance. This process is called shear transfer or more generally, shear friction. Both experimental and analytical program to investigate shear transfer mechanism in normal and high strength concrete were included in this study. The parameters investigated in push-off test included the concrete strength, the presence and amounts of steel stirrups, and aggregate size. Solution procedure based on the truss model was developed to analyze the shear transfer behavior. In general, it can be seen that the analytical results agree well with results of shear transfer test.
Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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2001.11a
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pp.903-906
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2001
The objective of this experimental study was to understand the effect of horizontal shear bar on the shear behavior of R.C. deep beams. Therefore, in the test program, the horizontal shear bar ratio($\rho_{sh}$) and shear span-to-overall depth ratio(a/h) are considered as two main variables. Test results indicate that for deep beams with a/h equal to 1.0, horizontal shear bar is less efficient in restricting the diagonal crack width development and enhancing the ultimate shear strength. So, it can be concluded that shear resistance of horizontal shear bar is related to a/h rather than clear span-to-effective depth ratio($l_{n}$/d) recommended in ACI code.
This study investigates the variations of shear force, displacement, and fracture surface with the shear speed and the number of reflows. The experimental data of shear tests indicate that the shear force increases as increasing the number of reflows and the shear speed due to the formation of a kind of intermetallic compound, Ni$_3$Sn$_4$, on Au/Ni/Cu pad, and the work-hardening. However, general trends show that the shear force decreases due to increasing the thickness of the intermetallic compound over 4x reflow. It is observed that the intermetallic compound which is formed between solder and pad increases according to increasing the number of reflows, and the growth rate of the intermetallic compound at central region on the interface is faster than one at edge part. The general tendencies of shear force and displacement with different shear speeds are almost identical as an increase of the number of reflows.
Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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1997.10a
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pp.697-702
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1997
This study presents test results of RC beams strengthened by carbon fiber sheet (CFS) or carbon fiber reinforced plastics (CFRP) for increasing shear resistance. Fifteen specimens were tested, and the test was performed with different parameters including the type of strengthening materials (CFS, CFRP), shear-strengthening methods (wing type, jacket type, strip type), strip-spacing, strengthening direction of FRP. The results show that shear-damaged RC beams strengthened by either CFS or CFRP have more improved the shear capacity.
Uphole test is a seismic field test using receivers on ground surface and a source in depth. In this paper, the uphole test using SPT(standard penetration test) which is economical and reliable for obtaining shear wave velocity profile was introduced. In the proposed uphole test, SPT sampler which is common in site investigation, was used as a source and several 1Hz geophones in line were used as receivers. Test procedures in field and interpretation methods for obtaining interval times and for determining shear wave velocity profile considering refracted ray path were introduced. Finally, uphole test was performed at three sites, and the applicability of the proposed uphole test was verified by comparing wave velocity profiles determined by the uphole test with the profiles determined by downhole test, SASW test and SPT-N values.
In this study, the light-frame wood shear walls according to the sheathing materials was carried out to investigate the shear load performance. Most common sheathing materials are the structural OSB and gypsum board used to consist wall of wood-frame house. Seven different type of specimens are composed of several sheathing materials and shear test was taken to evaluate shear performance by KS F 2154. As a result, shear walls(G12.5/G12.5 and G12.5/OSB) show that maximum shear strength and shear rigidity modulus are 7316N/mm${\cdot}$118.25 N/mm and 11129 N/mm${\cdot}$184.66 N/mm respectively. The shear wall using gypsum board 15mm improve maximum shear strength and shear rigidity modulus about 30%. The shear wall using 15mm gypsum board showed intermediate value in one side specimens. Different types of shear walls could be compared with the shear load performance. Also, nailed joint failure aspects are different to sheathing material and installing method.
This paper presents the results of an experimental study on the structural performance of an innovative GFRP-concrete composite beam construction, which is reinforced with longitudinal GFRP pultruded box-profile and transverse steel stirrups. GFRP perfobond (PBL) shear connectors are employed to enhance the bonding performance between the GFRP profile and the concrete portion. To investigate the shear and flexural performance of this composite system, eight specimens were designed and tested under three-point and four-point bending. The main variables were the height of the composite beam and the shear span-to-depth ratio. The test results indicated that bonding cracks did not occur at the interface between the GFRP profile and the concrete until the final stage of the test. This shows that the specimens performed well as composite beams during the test and that the GFRP PBL connectors were reliable. Based on the test results, two calculation methods were used to determine the flexural and shear capacity of the composite beams. A comparative study of the test and theoretical results suggests that the proposed methods can reasonably predict both the flexural and shear capacities of the specimens, whereas the provisions of ACI 440 are relatively conservative on both counts.
In this research the effect of bedding layer angle and bedding layer thickness on the shear failure mechanism of concrete has been investigated using PFC3D. For this purpose, firstly calibration of PFC3d was performed using Brazilian tensile strength. Secondly punch shear test was performed on the bedding layer. Thickness of layers were 5 mm, 10 mm and 20 mm. in each thickness layer, layer angles changes from $0^{\circ}$ to $90^{\circ}$ with increment of $25^{\circ}$. Totally 15 model were simulated and tested by loading rate of 0.016 mm/s. The results show that when layer angle is less than $50^{\circ}$, tensile cracks initiates between the layers and propagate till coalesce with model boundary. Its trace is too high. With increasing the layer angle, less layer mobilizes in failure process. Also, the failure trace is very short. It's to be note that number of cracks decrease with increasing the layer thickness. The minimum shear punch test strength was occurred when layer angle is more than $50^{\circ}$. The maximum value occurred in $0^{\circ}$. Also, the shear punch test tensile strength was increased by increasing the layer thickness.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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