충격하중에 의한 암석의 동적거동 측정시험장치
SHPB Tests for Rock Dynamic Behavior by Shock Loading
0
조회
0
다운로드
1
인용
0
참고문헌
키워드
초록
발파나 지진과 같은 충격하중에 의한 재료의 동적특성이 최근 들어 지상 및 지하구조물의 설계에 주목받고 있다. 측정장비의 발달에 힘입어 수백 μ-sec에서 파괴가 진행되는 동안에 발생하는 응력과 변형률의 완전한 이력곡선을 얻을 수 있다. SHPB는 암석의 동적거동을 연구하는데 보편적이며 믿을만한 실험장치로 인식되고 있으며, 이 장치에 의한 동적 압축이나 인장강도시험은 조만간 표준시험법으로 제정될 예정이다. 본 보고서는 종래의 사각형 입사파의 단점을 없애기 위하여 사인형태의 응력파를 생성할 수 있는 특별한 모양의 충격자를 고안한 논문을 소개한 것이다. 이 논문은 사인형태의 입사파에 대한 장점을 설명하고 또한 동하중에 대한 암석의 크기효과를 설명하고 있다.
Abstract
Dynamic properties of materials by shock loads such as rock blasting and earthquake are recently attracted in the design of aboveground and underground structures. The advance of measuring devices enables to obtain the whole histories of stress and strain in rock specimen of which the failure is completed in several hundred microseconds. The SHPB has been a popular and promising technique to study the dynamic behavior of rock. And the dynamic compressive, tensile and other test with this experiment system are planned to be Suggested Methods of ISRM. This technical paper is to introduced one study article which focuses the design of 3S (special shaped striker) to produce the half-sine wave to eliminate the problems of the rectangular wave. This article is also describing the advantage of half-sine incident wave and size effect of rock dynamic strength.
참고문헌 (21)
- 조상호, "충격하중을 받은 인공취성재료의 손상평가에 관한 연구", 터널과 지하공간, 18(6), pp.457~464 (2008), 한국암반공학회
- 조상호, "단계적 충격하중에 의한 암석의 동적손상메커니즘에 관한 실험적 연구", 터널과 지하공간, 19(6), pp.545~557 (2009), 한국암반공학회
- Asprone D., "Dynamic behavior of a Mediterranean natural stone under tensile loading", IJRMMS, 46(3), pp.514~520 (2009)
- Frantz C.E., "New experimental techniques with the split Hopkinson pressure bar", Proc 8th Int Conf High Energy Rate Fabrication, pp.17~21 (1984)
- Frew D.J., "Pulse shaping techniques for testing brittle materials with a split Hopkinson pressure bar", Experimental Mechanics, 42(1), pp.93~106 (2002)
- Li X.B., "Rock impact dynamics" (1994), Central South Univ Technol Press
- Li X.B., "Energy dissipation of rock under impulsive loading with different waveforms", Explosion and Shock Waves, 14(2), pp.129~139 (1994)
- Li X.B., "Relationship between diameter of split Hopkinson pressure bar and minimum loading rate under rock failure", J. Cent South Univ. Technology, 15(2), pp.218~223 (2008)
- Li X.B., "Study on reasonable loading stress waveforms for impact machines", J. Cent South Univ. Technology, 29(2), pp.116~119 (1998)
- Li X.B., "Oscillation elimination in the Hopkinson bar apparatus and resultant complete dynamic stress-strain curves for rocks", IJRMMS, 37(7), pp.1055~1060 (2000)
- Li X.B., "Dynamic characteristics of granite subjected to intermediate loading rate", RMRE, 38(1), pp.21~39 (2005)
- Li X.B., "Construction of ideal striker for SHPB device based on FEM and neural network", Chinese J. Rock Mech Engineering, 24(23), pp.4215~4219 (2005)
- Li X.B., "Approach to diminish scattering of results for split Hopkinson pressure bar test", J. Cent South Univ. Technology, 14(3), pp.404~407 (2007)
- Li X.B., "Innovative testing technique of rock subjected to coupled static and dynamic loads", IJRMMS, 45(5), pp.739~748 (2008)
- "J. Mat in Civil Engineering", 2002, 262~269
- Ma L., "Strain rate dependence of mechanical properties of welded Topopha Spring tuff", IJRMMS, 41(s1), pp.209~214 (2004)
- Xia K., "Effects of microstructures on dynamic compression of Barre granite", IJRMMS, 45(6), pp.879~887 (2008)
- Zhao J., "Dynamic uniaxial compression tests on a granite", IJRMMS, 36(2), pp.273~277 (1999)
- Zhao J., "Experimental determination of dynamic tensile properties of a granite", IJRMMS, 37(5), pp.861~866 (2000)
- Zhou Z.L., "Fractal characteristics of rock fragmentation at strain rates of 1-100", S, 2006, pp.13(3), 290~295
- Zhou Z.L., "Failure of rock under dynamic compressive loading", J. Cent South Univ. Technology, 15(3), pp.339~343 (2008)