Experimental Investigation of the Shear Behavior of RC Beams Strengthened with Glass Fiber-Steel Composite Plate(GSP)

유리섬유-강판 복합재료(GSP)로 보강된 RC 보의 전단거동에 관한 실험적 연구

  • Received : 2006.08.21
  • Published : 2007.01.30

Abstract

Fiber-sheet and steel-plate strengthening methods have been mainly used for strengthening the RC structures. However, recently the application of these two methods have dramatically decreased due to premature debonding failure between concrete surface and fiber-sheet and heavy self-weight of steel-plate. This article presents experimental results of shear behavior in RC beams strengthened with GSP(Glass fiber-Steel composite Plate). The thin steel plate in GSP makes usage of the anchoring system possible, which could delay or prevent the premature debonding failure. Three reference beams and 60 strengthened beams with GSP were tested. The experimental results showed that strengthened beams with GSP considerably increased in shear capacity compared with the reference beams.

섬유시트보강 및 강판보강은 RC 구조물에 주로 사용되었으나, 이들은 조기부착파괴나 자중의 과다 등의 단점을 가지고 있어 현실적으로 적용사례가 대폭 줄어들고 있는 실정이다. 본 연구에서는 전단강도 증가를 위해 GSP(Glass fiber-Steel composite Plate)로 전단보강된 RC 보의 실험한 결과를 제시한다. GSP는 높은 강도의 유리섬유시트를 조기탈락하지 않도록 앵커링할 수 있으며, 정착시 섬유시트의 손상을 방지할 수 있도록 얇은 강판을 섬유시트 사이에 둔 보강재료이다. 기준 실험보 3개와 GSP로 전단보강된 보 60개로 전단실험을 수행하였다. 본 연구는 GSP로 전단보강된 RC보의 전단 보강효과를 평가하며, 이 실험결과 GSP로 전단보강된 RC보의 전단강도는 기준실험보에 비하여 현저히 증가하였음을 확인하였다.

Keywords

References

  1. 정진환, 김성도, 조백순, 이우철, "탄소섬유시트로 보강된 RC보의 공칭휨모멘트 -I.실험적 연구-", 대한토목학회 논문집, 23권 제5A호, 2003. 9, pp.921-929.
  2. 심종성, 오홍섭, 문도형, 박경동, "FRP로 전단보강된 철근콘크리트 보의 전단강도 예측(1)" -전단강도 예측 모델제안-, 2005.06. 콘크리트학회지, Vol.17 No.3 pp.343-351.
  3. (주) 엠프로,"유리/탄소섬유-유공강판 복합플레이트를 사용한 콘크리트 구조물 보강기술", 2004. 3.
  4. 최기선, 유영찬, 김긍환, "유리섬유쉬트로 전단보강된 RC보의 전단강도에 대한 보강 매수 및 형태의 영향", 2005년도 봄 학술발표회 논문집, pp.251-254.
  5. 김주연, 신영수, 홍건호, "재하상태에 따른 탄소 섬유쉬트 및 강판의 전단 보강 효과",2000년도 봄 학술발표회 논문집, pp.775-780.
  6. Bimal Babu Adhikary, Hiroshi Mutsuyoshi " Shear strengthening of RC beams with web- bonded continuous steel plates" Construction and Building Materials, Science Direct, 2005. 1.
  7. Ahmed Khalifa, Antonio Nanni "Rehailitation of rectangular simply supported RC beam with shear deficiencies using CFRP composites", Construction and Builsing Materials, 2002. January, pp.135-146.
  8. Thanasis C. Triantafillou "Strengthening of Reinforced Concrete Beams Using Epoxy- Bonded FRP Composites" ACI V.95 No.2, March-April 1998. pp.107-115.
  9. Eurocode No. 2. "Design of Concrete Structures," Comite Euro-International du beton, Lausanne, 1992.