Abstract
This study is about manufacturing and producing girder, which is an essential component of bridge structure, in a composite of FRP + concrete. This has a higher competitive power in price than steel girder. The girder used in this study is made of glass fiber which has a lower elastic modulus than steel and thus has some technical limitations such as excessive deflection compared to steel girder and lack of production facilities in FRP production companies to make a large-section component material. Thus, this study suggested a section of a new module that will allow for applying a large section in order to solve the technical difficulties mentioned above and to secure low stiffness of FRP, developed a new FRP+concrete composite girder that is filled with the appropriate amount of concrete. To identify the structural behavior of this FRP+concrete composite girder, experiments were conducted to measure its flexural strength according to the difference in the strength of confined concrete and the existence of stud. The results of the flexural strength test confirmed the composite effect from confining concrete and the effect of increase in strength proportional to the strength of concrete. In developing FRP+concrete composite girder, NDT study was also conducted to analyze the interface characteristics of concrete and FRP.
본 연구는 교량구조물의 핵심 부재인 거더에 대한 연구이다. 강재 거더에 비해 가격 경쟁력이 높은 유리섬유 제품을 사용한 거더는 탄성계수가 강재보다 작아서 강재 단면에 비해 과대한 처짐이 발생되는 문제점과 FRP 생산회사의 큰 단면 부재를 생산할 시설적 여력 부족의 기술적 제약 사항이 존재한다. 그래서 본 연구에서는 언급된 기술적 문제점을 해결하기 위하여 대형 단면의 적용이 가능하도록 모듈 형식의 단면을 제안하였으며, FRP의 낮은 강성을 확보하기 위하여 콘크리트를 충진하는 새로운 FRP+콘크리트 합성 거더를 개발하였다. FRP+콘크리트 합성 거더의 구조 거동을 파악하기 위하여 충진된 콘크리트 강도의 차이, 스터드의 유무에 따른 휨강도 실험을 실시하였다. 휨 실험 결과 FRP+콘크리트 합성 거더 개발의 콘크리트 충진에 따른 합성 효과와 콘크리트 강도에 따른 강성 증진 효과를 확인 할 수 있었다.
