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초기균열이 없는 콘크리트 구조물의 크기에 따른 응력감소효과에 관한 연구
김진근,박홍기,Kim, Jin Keun,Park, Hong Kyee 대한토목학회 1987 대한토목학회논문집 Vol.7 No.2
In most of the structural members with initial cracks, the strength tends to decrease as the member size increases. This phenomenon is known as size effect. Among the structural materials of glass, metal or concrete, etc., concrete represents the size effect even without initial crack. According to the previous size effect law, the concrete member of very large size can resist little stress. Actually, however, even the large size member can resist some stress if there is no initial notch. This means that the fracture mechanism of very small or very large size member follows strength criterion, but the medium size member follows non-linear fracture mechanics (NLFM). In this study, the empirical models which are derived based on nonlinear fracture mechanics are proposed according to the regression analysis with the existing test data of large size specimens for uni-axial compression test, splitting tensile test and shear test of reinforced concrete beams. 초기균열을 갖는 대부분의 구초체는 부재크기가 증가함에 따라 강도가 저하한다. 이러한 현상을 크기효과(size effect)라고 한다. 유리, 금속, 콘크리트 동, 구조재료중에서 콘크리트는 비록 초기균열이 없더라도 이 size effect 현상을 보인다. 현존의 크기효과 법칙에 따르면 매우 큰 콘크리트 구조체는 거의 하중을 저하할 수 없다. 그러나 실제로는 초기 균열이 없는 경우 상당한 크기의 응력을 저항할 수 있다. 이러한 현상은 매우 큰 구조체와 작은 구조체는 강도기준의 적용이 합당하고, 그 중간 크기의 구조체는 비선형파괴역학의 적용이 합당함을 말한다. 이 논문에서는 비선형파괴역학에 근거하여 유도된 실험식에, 기존의 실험치를 이용하여 비선형회귀분석올 행하여 실험상수를 정함으로써 일축압축, 할열(splitting)인장 및 전단강도에 대한 실험식을 제시한다.
김진근,이성태,양은익,Kim, Jin-Keun,Yi, Seong-Tae,Yang, Eun-Ik 한국콘크리트학회 1999 콘크리트학회지 Vol.11 No.2
콘크리트 휨부재의 극한강도를 예측할 떼에는 부재의 크기효과는 고려하지 않는 것이 일반적이다. 그러나 콘크리트는 여러 형태의 하중에 대하여 부재의 크기가 증가함에 따라 강도가 감소하는 크기효과를 항상 나타낸다. 따라서 본 논문에서는 휨압축 부재에 대한 실험을 수행하여 크기효과를 검토하고자 한다. 이를 위하여 축 압축력과 휨모멘트를 동시에 받는 일련의 C형 공시체에 대한 실험을 수행하였다. 공시체의 크기는 3가지 였으며 콘크리트의 압축강도는 528 kg/$cm^2$로 하였다. 실험결과로부터 부재의 크기가 증가함에 따라 파괴시의 휨압축 강도가 감소하는 크기효과가 존재하며, 실린더 공시체의 축압축 강도보다 강도감소 현상이 더욱 분명함을 알 수 있었다. 최종적으로 실험자료에 대한 회귀분석을 수행하여 이를 예측할 수 있는 모델식을 제안하였다. When the ultimate strength of a concrete flexural member is evaluated, the effect of member size is usually not considered. For various types of loading, however, the strength always decreases with the increment of member size. In this paper the size effect of a flexural compression member is investigated by experiments. For this purpose, a series of C-shaped specimens subjected to axial compressive load and bending moment was tested using three different sizes of specimens with a compressive strength of 528 kg/$cm^2$. According to test results the size effect on flexural compressive strength was apparent, and more distinct than that for uniaxial compressive strength of cylinders. Finally a model equation was derived using regression analyses with experimental data.
공명주기식 동탄성계수를 이용한 초기재령 콘크리트의 역학적 성질 예측
김진근,김훈,노재호,Kim, Jin-Keun,Kiim, Hoon,Noh, Jae-Ho 한국콘크리트학회 1995 콘크리트학회지 Vol.7 No.5
재령 초기에 발생하는 부등건조수축과 시멘트의 수화반응에 의한 수화열은 초기재령 콘크리트 균열의 주요 원인이다. 다라서 재령 초기 콘크리트의 균열 발생 여부를 예측하기 위해서는 수화열과 부등건조수축에 의하여 발생되는 응력의 계산이 필수적이며, 이를 위해서는 초기 재령 콘크리트의 역학적 성질 파악이 매우 중요하다. 이 연구에서는 콘크리트의 동탄성계수와 압축강도, 정탄성계수와 같은 역학적 성질들과의 관계를 구명하기 위하여 공명주기법을 이용한 비파괴 실험을 실시하였으며, 얻어진 실험결과를 기존 예측식과 비교하였다. 또한 기존의 실험치와 이 연구의 실험치를 이용하여 보다 정확한 예측식들을 제안하였다. Drying shrinkage and hydration heat are important factors on the initiation of the crack in con crete at early age. Therefore, the stress caused by hydration heat and drying shrinkage should be .analyzed to predict whether the crack occurrs or not. And, mechanical properties of early age concrete is also required for the predicting crack formation In this study, non-destructive test method of resonance frequency was used to find the relation between dynamic modulus and mechanical properties of concrete in early age. Test results were compared with existing equations, and a new equation based on test. results in this study and other data was also proposed
재난현장 유해물질 노출 시민 및 소방공무원 질병관리 제도적 보장에 관한 연구 -미국 911테러 사건을 통한 교훈을 기반으로-
김진근,박찬석,Kim, Jin-Keun,Park, Chan-Seok 대한안전경영과학회 2017 대한안전경영과학회지 Vol.19 No.2
In this study, using the synetics technique for strategies by making unfamiliarity into familiarity in the case of 911 terrorism. This study has meaningful messages for citizens and firefighters' illness caused by disaster sites in the field of disaster management in Korea. There are 7 stages to explain cause of a variety of cancers happening to citizens and firefighters in this study. The 7 stages are composed of real situation, direct analogies, personal analogies, symbolic analogies, new direct analogies, and review. This synetics will contribute to providing better ideas for citizens and firefighters' physical and mental health conditions.
크리이프를 고려한 매스콘크리트의 수화열에 대한 온도응력 해석
김진근,이종대,Kim, Jin Keun,Lee, Jong Dae 대한토목학회 1994 대한토목학회논문집 Vol.14 No.4
매스콘크리트에서 시멘트의 수화반응에 의해 발생되는 열은 약재령 콘크리트(young concrete)에서 내부온도의 증가와 체적변화를 초래하므로 외적인 구속이 존재하면 구조물에는 인장응력이 발생하고 이는 구조물에 균열을 일으킬 수 있다. 따라서 매스콘크리트의 설계와 시공단계에서 균열을 제어하기 위해서는 온도응력을 정확하게 예측하는 것이 매우 중요하다. 또한 약재령 콘크리트에서는 크리이프 효과가 노재령 콘크리트(old concrete)의 경우에 비하여 현저하게 크므로 이를 반드시 고려하여야 할 것이다. 이 논문은 매스콘크리트에서의 온도에 관한 시간이력을 구하고 크리이프와 각 요소의 온도를 고려한 탄성계수를 적용하여 온도응력을 구하는 유한요소 프로그램을 개발하는데 그 목적이 있다. 개발된 프로그램의 해석결과를 문헌의 자료들과 비교해 볼 때 온도균열의 제어에 가장 중요한 내부에서의 온도이력과 응력이 실험결과와 잘 부합되고 있다. 따라서, 이 논문의 해석방법은 매스콘크리트 구조물의 설계와 시공단계에서 균열의 제어를 위해 유용하게 사용될 수 있을 것이다. The heat generation of cement causes the internal temperature rise and volume change at early age, particulary in massive concrete structures. As the results of the temperature rise and restraint conditions, the thermal stress may induce cracks in concrete. Therefore, the prediction of the thermal stress is very important in the design and construction in order to control the cracks developed in mass concrete. In case of young concrete, creep effect by the temperature load is larger than that of old concrete. Thus, the effect of creep must be considered for checking the cracks, serviceability, durability and leakage. This paper is concentrated on the development of a finite element program which is capable of simulating the temperature history and the thermal stress considering creep and the modified elastic modulus due to inner temperature change and maturity. The analytical results in the inner parts highest important to control cracks are in good agreement with experimental data. Therefore this study may provide available method to control the cracks.