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학술저널
저자정보
최병희 (한국지질자원연구원) 이연규 (군산대학교) 박찬 (한국지질자원연구원) 박철환 (한국지질자원연구원)
저널정보
대한화약발파공학회 화약발파 화약 발파 제38권 제1호
발행연도
2020.1
수록면
30 - 37 (8page)

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본 연구에서는 암석의 인장강도를 측정하는 데 터진고리(split ring; SR) 형태의 시편(NX 코어)을 이용하는굽힘시험법의 적용성을 검토하였다. SR 시험법은 반고리(half ring; HR) 형태의 시편을 이용하는 HR 시험법(Choi et al., 2019)과 개념적으로는 동일하지만 파괴면이 하중방향과 직교하는 특징이 있다. 이 직교성 때문에 SR 시험법은 HR 시험법보다 더 높은 정확성을 발휘할 수 있을 것으로 예상되었다. HR 시편과 마찬가지로 SR 시편은 균일단면을 가진 굽은 각봉이다. 이 특수한 각봉의 이론적 인장강도는 재료강도학의 굽힘이론으로부터 계산할 수있다. 일련의 LS-DYNA 수치해석을 수행한 결과, 예상대로 인장형 및 압축형 SR 시험법의 강도오차는 1% 및 5% 로서 HR 시험법의 오차(12%)에 비해 매우 낮게 나타났다. 두 SR 시험법의 성능을 확인하기 위하여 실내실험을 실시하였다. 비교를 위하여 HR 시험과 Brazilian 시험도 함께 수행하였다. 실험 결과, Brazilian 강도에 대한 인장형 및압축형 SR 시험의 강도비는 각각 1.2∼1.4 및 1.1∼1.2로 나타났는데, 이는 통상적인 굽힘시험의 경험치에 비해 너무 작은 수치였다. 결과적으로 SR 시험은 NX 코어로 성형한 암석시편에 대해서는 실용성이 없는 것으로 판단하였다. 반면, HR 시험의 강도비는 선행연구와 본 연구를 통해 1.7~2.0의 범위에 속하여 높은 일관성을 보였다.
#터진고리형 (SR) 시험법 #반고리형 (HR) 시험법 #Brazilian 시험법 #인장강도 #암석시편 #LS-DYNA

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Beer, F. P. / 2009 / Mechanics of Materials / McGraw-Hill, Inc :285~306 google schola Boresi, A. P. / 2000 / Elasticity in Engineering Mechanics / John Wiley & Sons :473~495 google schola 최병희 / 2019 / Measurement of tensile strength of brittle rocks using a half ring shaped specimen / Geosciences Journal 23(4):649~660 dbpia Jaeger, J. C. / 1976 / Fundamentals of rock mechanics / Chapman and Hall :191 google schola Obert, L. / 1967 / Rock Mechanics and the Design of Structures in Rock / John Willey & Sons :327~330 google schola

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