Experiment on Flexural Analysis of RC Beams Strengthened with Composite Material Panel

복합재료 패널로 보강된 철근 콘크리트 보의 휨 실험

Experiment on flexural analysis of RC beams strengthened with composite material panel is presented. Recently, the strengthening of reinforced concrete structures using advanced fiber reinforced plastic (FRP) composites, and in particular the behavior of FRP-reinforced concrete structure is topic that has become very popular because of good corrosion resistance and easy for site handling due to their light weight. In this study, an efficient computational analysis using ABAQUS to predict the ultimate moment capacity of reinforced concrete beams strengthened with FRP is presented. Test parameters in this study are the shape of fiber arrangement (LT, DB, DBT) and the number of carbon fiber sheets (2ply, 3ply). When comparing with results of the analytical model, results of the experiments show similar values. Furthermore, reinforced concrete beam with FRP obtains improved effects for ultimate strength.

본 논문은 복합재료 패널로 보강된 철근 콘크리트 보의 휨 실험과 해석을 통하여 패널의 보강효과에 대하여 알아보고자 한다. FRP 복합재료 패널은 전통적인 재료인 강재와 콘크리트에 비해 단위 무게당 강도 및 강성이 크고 부식에 대한 높은 저항성, 절연성, 고내구성 및 낮은 열전도성 등 우수한 물성으로 유지관리 측면에서 매우 유리하여 최근 많은 연구가 이루어지고 있다. 따라서 본 연구에서는 범용 유한요소 해석 프로그램인 ABAQUS를 이용하여 복합재료 패널로 보강된 철근 콘크리트 보의 극한 하중을 예측하고 실험을 수행하여 그 보강효과에 대한 고찰하였다. 복합재료 패널은 복합재료 패널 층의 유리섬유직조 형태에 따라 LT, DB, DBT로 구분하고 복합재료 패널의 층 개수에 따라 2ply, 3ply로 구분하였다. 실험을 수행한 결과, 해석과 일치하였으며 복합재료 패널로 보강한 철근 콘크리트 보가 극 한강도 측면에서 효율적이었다는 결론도 얻었다.