A Study on Bond Strength of Cement-Based Filler and Flexural Strength of RC Beam Strengthened with GFRP by Filler Thickness

In this study, cement-based filler is used as an adhesive instead of organic adhesive, epoxy because there were problems under wet condition. First, the bond strength of cement-based filler was measured and the result was satisfied with KS F 4716. However, in case of wet condition, bond strength of epoxy adhesive decreased $0.73N/mm^2$ in 7 days and $0.84N/mm^2$ in 14 days from pilot test. This implies that there would be a problem on reinforced concrete structure in wet condition, such as tunnel and sewage box. In the second experiment, the flexural strength of RC beams with GFRP using different thickness of cement-based filler was investigated, and the result was indicated 113%, 66%, 75% increase in 10mm, 20mm, 30mm thickness, respectively. From the result, it was known that 10mm filler thickness produces stable bond performance.

시멘트계 충진제의 접착 성능 및 보강 두께에 따른 GFRP 보강 RC보의 휨 성능에 대한 연구

콘크리트 구조물의 FRP를 이용한 보수보강 시 유기계 접착제인 에폭시 수지를 활용한 부착 공법이 일반적으로 사용되고 있으나 터널이나 하수박스 같은 습기가 많은 지역에서는 부착력이 발현되지 못하여 구조물의 보강 및 내구성에 문제가 있는 것으로 나타나고 있다. 이에 본 연구에서는 시멘트계 충진제를 사용하여 습윤 상태에서 콘크리트 구조물을 보강하고자 하였다. 먼저, 각각의 부착력을 알기 위하여 직접 부착실험을 실험을 통해 무기계 충진제가 습윤상태에서도 KS F 4716 규정에 만족함을 알 수 있었다. 반면, 에폭시 접착제는 포화율 100%에서 부착강도가 $0.73N/mm^2$, 14일 $0.84N/mm^2$로 습윤 상태에서의 부착성능에 문제점을 나타내었다. 또한 2차 실험으로 진행된 충진제 두께별 GFRP보강 보의 휨 강도측정에서는 충진제 두께가 10mm, 20mm, 30mmd일 때 각각 113%, 66%, 75%의 보강효과를 보였다. 이에 따라 충진제의 두께가 10mm일 때 안정적인 부착성능을 발휘하는 것을 알 수 있었다.