Abstract
Over the last few decades, many researches have been conducted in order to find solution to the problem of corrosion in steel reinforced concrete. As a result, methods such as the use of stainless steel bars, epoxy coatings, and concrete additives, etc., have been tried. While effective in some situations, such remedies may still be unable to completely eliminate the problems of steel corrosion. Fiber reinforced polymer (FRP) elements are appealing as reinforcement due to some material properties such as high tensile strength, low density, and noncorrosive. However, due to the generally lower modulus of elasticity of FRP in comparison with the steel and the linear behavior of FRP, certain aspects of the structural behavior of RC members reinforced with FRP may be substantially different from similar elements reinforced with steel reinforcement. This paper presents the flexural behavior of one-way concrete slabs reinforced with FRP bars. They were simply supported and tested in the laboratory under static loading conditions to investigate their crack pattern and width, deflections, strains and mode of failure. The experimental results shows that behavior of the FRP reinforced slabs was bilinearly elastic until failure. Also, the results show that the FRP overreinforced concrete beams in this study can be safe for design in terms of deformability.
철근부식은 철근콘크리트 구조물의 내구수명을 현저히 저하시키며, 유지보수 비용의 증가를 가져온다. 이와 같은 문제의 해결을 위해 피복두께의 증가, 고성능콘크리트의 사용, 에폭시 코팅 철근의 사용 등이 연구되었으나 완전한 해결책은 되지 못하고 있다. 최근 철근부식 문제를 근본적으로 해결하기 위한 새로운 대안으로 대두되고 있는 것이 FRP (fiber reinforced polymer) 복합재료를 이용한 철근대체제의 사용이다. 그러나 취성적 거동과 낮은 탄성계수로 인하여 철근콘크리트와는 다른 거동을 보이며 이에 대한 많은 연구가 필요한 상황이다. 본 연구에서는 FRP 보강근을 사용한 일방향 슬래브의 구조 실험을 통하여 철근콘크리트 슬래브와 거동 특성을 비교하였다. 균열 및 파괴모드, 처짐, 연성 등의 평가를 통하여 철근 대체제로서의 가능성을 평가하였으며, 해외의 제안식들을 사용하여 처짐 및 균열예측에 대한 식의 적정성을 평가하였다.
