Abstract
In recent years, fiber reinforced polymer(FRP) plates have shown a great promise as an alternative to steel plates for reinforced concrete beam rehabilitation. Reinforced concrete beams strengthened with externally bonded FRP sheets to the tension face can exhibit ultimate flexural strengths several times greater than their original strength if their bond strength is enough. Debonding failure, however, may occur before the strengthened beam can achieve its enhanced flexural strength. The purpose of this paper is to investigate the debonding failure strength of FRP-strengthened reinforced concrete beams. An analytical procedure for calculating debonding load between concrete and strengthening FRP is presented. Based on the local bond stress-slip relationship in the previous studies, uniform bond stress is assumed on the effective bond length. The analytical expressions are developed from linear elastic theory and statistical analyses of experimantal results reported in the literature. The proposed method is verified by comparisons with experimental results reported in the previous researches.
최근 철근콘크리트 구조물의 보강 방법으로 고인장강도를 갖는 섬유복합체를 부재의 외부에 부착시켜 휨 내력을 증진시키는 부착식 보강공법이 널리 사용되고 있으나, 부착되는 섬유복합체의 박리에 의한 파괴강도를 예측하여 설계식에 반영하기 위한 연구는 미흡한 것이 사실이다. 보강재의 박리에 의한 파괴는 부재 전체의 취성적인 파괴를 유도하게 되므로, 부재의 보강설계를 위해서는 이에 대한 검토가 필수적으로 요구되어 진다. 본 연구에서는 보강재의 부착강도에 큰 영향을 미치는 유효부착길이의 개념을 도입하여, 기존 연구 결과로부터 부재의 부착강도를 좌우하게 되는 유효부착길이를 산정 하였으며, 이와 같은 유효부착길이에 의한 보강재의 박리하중을 산정할 수 있는 설계식을 제안하였다. 제안된 설계식은 기존 연구자들의 실험 연구결과와 비교하여 그 신뢰성을 검증하도록 하였으며, 기존 연구자들의 제안식과의 비교를 통하여 본 제안식의 타당성을 증명하였다.
