This paper presents the development of a 3D printer based piezo-driven vertical micro-positioning stage. The stage consists of two flexure bridge structures which amplify and transfer the horizontal motion of the piezo-element into vertical motion of the end-effector. The stage is fabricated with ABS material using a precision 3D printer. This enables a one-body design eliminating the need for assembly, and significantly increases the freedom in design while shortening fabrication time. The design of the stage was optimized using response surface analysis method. Experimental results are presented which demonstrate 100nm stepping in the vertical out-of-plane direction. The results demonstrate the future possibilities of applying 3D printers and ABS material in fabricating linear driven motion stages.

본 연구의 목적은 비선형 동적해석을 통한 국내 비보강 조적조의 내진성능을 평가하는데 있다. 보다 정밀한 내진성능 평가를 위해 조적벽체의 파괴모드를 고려한 비선형 이력모델을 이용하고자 하나, 선행연구의 비선형 이력모델은 정적반복가력해석에 대한 검증만이 수행 되었다. 이에 본 연구에서는 진동대실험과 동적해석 결과를 비교하여 제안한 비보강 조적조 비선형 해석모델의 신뢰성을 검증한 다음, 국내 비 보강 조적조 건축물의 비선형 동적해석을 수행하고 결과를 분석하여 내진성능을 평가하였다. 그 결과, 1층의 조적조 건축물의 경우 개구부율 에 관계없이 비교적 지진피해가 작은 반면, 2층 이상의 국내 비보강 조적조 건축물의 대부분이 국내에 발생가능한 지진에 취약하였다.

When the concrete is subjected to impact of the projectile, compressive stress wave is transmitted to the rear side. When the compressive stress wave reached the rear side, is was reflected as a tensile wave. And, when the tensile stress in the concrete matrix exceeded the dynamic tensile strength, crack in the concrete was occurred.

Fracture behavior of concrete subjected to dynamic loading is affected by loading rate and strain rate. In this study, compressive strength properties according to strain rate of fiber reinforced concrete by rapid loading with 500ton rapid loading test machine was analyzed.

본 연구는 폴리비닐 알코올 섬유 및 강섬유를 체적비율로 1.5% 혼입한 고인성 섬유보강 시멘트복합체에 대한 비상체의 고속충돌시험을 실시하고, 충돌조건에 따른 파괴특성을 실험적으로 검토하는 것을 목적으로 하였다. 비상체의 충돌에 의한 고인성 섬유보강 시멘트복합체의 파괴특성을 평가하기 위하여 화약압력식 충격시험장치를 활용하였으며, 충돌속도의 범위는 약 150 ~ 1,000m/s로 설정하였다. 파괴특성에 대한 평가결과, 고인성 섬유보강 시멘트복합체는 섬유를 혼입하지 않은 Plain시험체의 약 3배 이상의 비상체 운동에너지가 작용하는 범위에서도 표면관입의 파괴등급으로 평가되었으며, 시험체가 파단되지 않는 내충격성능이 확인 되었다. 또한, 충돌시험 전후에 대한 시험체의 질량감소율의 경우, Plain시험체는 비상체의 운동에너지의 증가율과 비례적인 관계를 보였지만, 고인성 섬유보강 시멘트복합체는 비상체의 운동에너지의 영향을 크게 받지 않는 것으로 나타났다. 특히, 이와 같은 경향은 시험체 배면의 파괴특성과 밀접한 관계를 가지며, S시험체에 비해 PVA시험체의 배면박리 억제효율이 큰 것으로 평가되었다. 한편, 국부손상에 대한 표면관입깊이 및 배면박리깊이의 관계를 검토한 결과, 고인성 섬유보강 시멘트복합체는 Plain과 달리 시험체 단면의 중앙선을 기준으로 배면에 가까운 영역에서 배면박리가 발생하는 것을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 비상체의 충돌에 대한 고인성 섬유보강 시멘트복합체의 주요 파괴거동이 검토되었으며, Plain과 비교하여 내충격성능의 향상을 명확히 확인하였다.

In this study, fresh state properties and mechanical properties of low slump modified sulfur concrete have been evaluated in order to utilize the test results as baseline data for usability analysis of modified sulfur concrete which can be applied to slip-form method. As results, holding time of slump test was delayed under 5.0% of modified sulfur addition ratio. Also, compressive strength, and tensile strength of modified sulfur concrete were equivalent with that of plain concrete.

Shock wave caused by the high-velocity impact causing the tensile strain and stress on the rear side. When the tensile strain and stress exceeds the tensile strength of the concrete, crack and fracture were occurred. The strain on the rear side was reduced due to Improvement of the tensile strength by fiber reinforcement and increasing the specimen thickness.

In this study, fresh state properties and mechanical properties of low slump modified sulfur concrete have been evaluated in order to utilize the test results as baseline data for usability analysis of modified sulfur concrete which can be applied to slip-form method. As results, holding time of slump test was delayed under 5.0% of modified sulfur addition ratio. Also, compressive strength, and tensile strength of modified sulfur concrete were equivalent with that of plain concrete.

The purpose of this study is to evaluate the seismic performance of unreinforced masonry(URM) building more accurately. For that, the nonlinear hysteresis models of preceding research did not validate for dynamic analysis. Therefore, in this study, we compared the results of the shaking table test and dynamic analysis. As a result, nonlinear hysteresis models are expected to be applicable.

Tensile stress and strain of rear by shock wave become the cause of rear side scabbing of concrete subjected to high-velocity impact. Improvement of flexural and tensile performance by fiber reinforcement has great effect on the suppression of the rear scabbing.

In this study, local fracture of concrete was evaluated through high-velocity impact test. As results, increase of bending tension performance by fiber reinforcement did not affect penetration depth Control, but it decreased rear side fracture thickness and diameter. Therefore, it was observed that fiber reinforcement decreases scabbing limit thickness.

In this study, impact of high-velocity projectile by mixing steel fiber, polyamide, nylon, polyethylene fiber which have different shape and properties respectively. Scabbing is restrained because of micro-crack caused by the shock wave offset effect and energy dispersive of synthetic fibers are mixed populations.

본 연구에서는 섬유종류에 따른 인발특성과 섬유보강 콘크리트의 휨특성에 대하여 평가하기 위하여, 섬유의 재질 및 형상 다른 후크형강섬유, 비정질 강섬유 및 폴리아미드 섬유에 대하여 인발시험과 섬유보강 콘크리트 시험체를 제작하여 휨특성을 평가하였다. 그 결과, 후크형 강섬유의 경우 최대인발하중에서 섬유가 매트릭스로부터 인발되었지만, 비정질 강섬유는 섬유와 매트릭스의 부착강도가 섬유자체의인장강도보다 높아 섬유가 매트릭스로부터 인발되지 않고 파괴되는 현상을 나타내었다, 한편, 폴리아미드 섬유는 연신율에 의해 최대인발하중까지 변위가 크게 발생하였으며, 최대하중이후에 섬유가 끊어지는 파괴특성을 나타내었다. 섬유보강 콘크리트의 휨특성에 있어서 비정질 강섬유는 매트릭스와의 부착강도가 높고, 섬유의 혼입개체수가 많아 콘크리트의 최대휨강도는 높았지만, 균열발생 이후 섬유가 매트릭스로부터 인발되지 않고 섬유가 파괴되는 것에 의해 응력의 저하가 급격하게 발생하지만, 후크형 강섬유보강 콘크리트는 균열발생 이후 섬유가 인발되면서 응력의 저하가 완만하게 발생하였다. 폴리아미드 섬유보강 콘크리트는 균열발생이후 섬유의 연신률에 의해 응력이 급격하게 저하하는 구간이 발생하였으며, 섬유와 매트릭스의 부착에 의해 재상승하였다가 섬유가 끊어지면서 파괴되었다. 섬유와 매트릭스의 인발특성은 섬유보강 콘크리트의 휨강도 및 변형 능력에 큰 영향을 미치는 것으로 판단된다.

본 연구는 비보강 조적조 건축물의 정밀한 내진성능 평가를 위한 기초 연구로써, 조적벽체의 형상비 및 개구부 유무에 따른 파괴모드를 고려하여 기존의 전단강도 제안식을 비교 평가하고, 이를 반영한 복원력 특성모델을 제안하였다. 개구부가 없는 조적벽체의 전단강도는 국내 기존 연구에서 제안된 강체회전 및 양단부 압축파괴 강도와 FEMA의 미끄러짐 전단강도 중 작은 값을, 개구부가 있는 벽체의 경우 Pier 벽체만을 고려하여 강도를 예측하는 것이 적절한 것으로 평가되었다. 또한 파괴모드를 고려하여 휨 및 전단거동의 복원력 특성 모델을 제시하였으며, 이를 적용하여 비선형 반복가력 해석을 수행한 결과, 강도 및 이력 거동 면에서 실험과 유사한 결과를 얻을 수 있었다.

샌드위치패널은 시공상의 용이함과 비용대비 높은 단열효과를 가지는 장점으로 공장 및 창고등 많은 분야에서 시공이 이루어지고 있다. 하지만 지난 안성 냉동창고 화재사고에서 볼 수 있는 가연성 패널이 가지는 화재확산 위험성이 상존하고 있어 대형 화재사고의 주범으로 지목되고 있으며, 소방활동을 하는 일선 소방관들에게 큰 위해 요인으로 작용하고 있다. 본 연구에서는 이러한 샌드위치패널의 화재위험성을 평가하기 위하여 가연성 패널과 글라스울 패널의 비교실험을 실시 하였다. 실험을 위하여 ISO 9705에서 제시된 구획실을 구성하였으며 내부에는 목재크립을 적재하여 화재를 모사하였다. 실험결과 가연성 패널의 경우 화재발생 후 약 2분후에 플래쉬오버가 발생하여 붕괴가 진행되었으며, 내부 최대온도는 976℃로 고온으로 측정되었다. 따라서 현재의 시편크기의 시험에서는 평가하기 어려운 구조적 안정성등 종합적인 화재 안전 평가를 위한 실규모의 화재 성능 평가법(KS F ISO 9705등)의 도입이 적극 검토되어야 할 것으로 평가된다.

Chelidonium majus (CM) contains several isoquinoline alkaloids that have been reported to have various biological activities such as anti-inflammatory, antimicrobial, antioxidant, immune-modulatory, and antitumoral. It has been reported that the extract of CM had an antioxidant potential, however the mechanism has not been verified. In this study, we found that CM extract activated FOXO3a. FOXO3a is a transcription factor that involved in various biological processes such as cell cycle arrest, apoptosis, DNA repair, and ROS detoxification. Transcriptional activities of FOXO3a were regulated by post-translational modifications including phosphorylation, acetylation, and ubiquitination. Protein level of FOXO3a was increased by CM extract. Promoter activities of FOXO-transcriptional target genes such as MnSOD, p27 and GADD45 were activated by CM extract in a dose dependent manner. In addition, protein level of MnSOD, major antioxidant enzyme, was increased by CM extract. Thereby ROS level was decreased by CM in old HEF cells. These results suggest that CM extract has an antioxidant activity through FOXO activation.

Recently, an interest in volcanic eruption of the Mt. Baekdu is increasing. If the Mt. Baekdu has volcanic eruption, volcanic ash and earthquake will occur. These can give moderate or severe damages to the structure. But the studies of volcanic earthquake and structural damage by volcanic earthquake is not enough. In this paper, structural damages by volcanic earthquake were investigated and analyzed in connection with VEI-Magnitude and Distance-Magnitude relationships.