Journal of the Korea Concrete Institute (콘크리트학회논문집)

Korea Concrete Institute (한국콘크리트학회)
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An Estimate of Flexural Strength for Reinforce Concrete Beams Strengthened with CFRP Sheets

탄소섬유쉬트에 의해 휨보강된 RC보의 휨강도 추정

  • Published : 2005.04.01
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Abstract

Carbon fiber reinforced polymer (CFRP) sheets are becoming increasingly popular for strengthening deteriorated concrete bridges due to their excellent strength and stiffness-to-weight ratio, corrosion resistance, and convenience of construction work. The purpose of this study is to compare the performance of CFRP-strengthened reinforced concrete (RC) beams and to develop a new design formula. Simple beams with 3 m span length were tested to investigate the effect of reinforcing steel ratio and CFRP-reinforcing ratio on the flexural behavior of strengthened RC beams. The test results were analyzed with the special emphasis on the failure mode, the maximum load, and the strain distribution in the section. It is shown that the strain of the strengthened beams is not linearly distributed in the section. A new design formula based on the non-linear distribution of the strain has been derived and showed that it has a good agreement with the various domestic and foreign test results.

탄소섬유쉬트를 이용한 철근콘크리트 교량의 보강은 재료의 높은 중량-강도비, 중량-강성비, 내부식성 및 시공의 편리성 등과 같은 여러 가지 장점으로 인하여 최근 그 사용이 급증하고 있다. 본 연구의 목적은 탄소섬유쉬트로 휨보강된 철근콘크리트보의 보강성능을 비교하고, 그 특성을 고려한 보강설계식을 제안하기 위함이다. 철근비 및 보강비에 따른 철근콘크리트보의 보강성능을 검토하기 위하여 3m 경간의 단순보에 대한 실험을 수행하였으며, 파괴모드, 최대하중 및 단면 내에서의 변형률분포에 비중을 두고 결과를 분석하였다. 실험 결과, 보강된 보는 단면 내에서의 변형률이 선형으로 분포하지 않는 것으로 나타났으며, 본 연구에서는 이러한 실험결과를 바탕으로 보강설계식을 제안하고 국내외 여러 실험결과들과의 비교를 통해 제안된 보강설계식이 타당함을 나타내었다.

Keywords

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