• Title/Summary/Keyword: 구조보강

Search Result 2,829, Processing Time 0.03 seconds

Structural Performance of Reinforced Concrete Beams Exposed to Freeze-Thawing Environment After Strengthening in Shear with Carbon Fiber-Reinforced Polymer(CFRP) (탄소섬유 폴리머로 전단보강 후 동결융해 환경에 노출된 철근콘크리트 보의 구조성능)

  • Song, Seon-Hwa;Kim, Sun-Woo;Park, Wan-Shin;Choi, Ki-Bong;Yun, Hyun-Do
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
    • /
    • v.13 no.6 s.58
    • /
    • pp.115-125
    • /
    • 2009
  • In these days, carbon fiber-reinforced polymers (CFRP) have been widely used for retrofitting and/or strengthening structural elements. However, there are not enough test data to predict the long-term performance of the retrofitted structures exposed to freeze-thawing cycles. This paper presents the results of experimental program undertaken to investigate the effects of freeze-thawing cycling (from-18 to $4^{\circ}C) on the behavior and failure characteristics of reinforced concrete (RC) beams strengthened in shear with CFRP sheet and plate using acoustic emission (AE) technique.

Evaluation of Structural Performance of Reinforced Concrete Beams Retrofitted by Embedded FRP Rod and Metal Fittings (매입형 FRP봉과 보강철물을 보강한 철근콘크리트 보의 구조성능 평가)

  • Ha, Gee-Joo;Shin, Jong-Hack;Ha, Young-Joo;Kang, Hyun-Wook
    • Journal of the Korea Concrete Institute
    • /
    • v.24 no.4
    • /
    • pp.445-452
    • /
    • 2012
  • In this study, experimental research was carried out to evaluate the structural performance of the reinforced concrete beam using strengthening materials (embedded FRP rod, metal fittings) in existing reinforced concrete buildings. Seven reinforced concrete beams comprised of retrofitted embedded FRP rod (BCR series), embedded FRP rod with metal fittings (BCR-AC series), and standard specimen (BSS) were constructed and tested under monotonic loading. Design parameters of test specimens were amount of embedded FRP rod and metal fittings. The test results showed that the maximum load carrying capacity of specimens with embedded FRP rod (BCR series) and embedded FRP rod with metal fittings (BCR-AC series) increased by 21~55% and 21~63%, respectively, in comparison with the standard specimen BSS. BCR series test specimens failed by the adhesion slip and concrete cover separation. BCR-AC series test specimens failed by the adhesion slip due to the confining effect of metal fittings.

Structural Performance and Fire Resistance Capacity of Inorganic Polymer Composites for Carbon Sheets Exposed to High Temperature (탄소섬유쉬트 보강 콘크리트용 무기계 폴리머 접착제의 내화 및 구조성능)

  • Chung, Lan;Park, Hyun-Soo
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
    • /
    • v.10 no.5
    • /
    • pp.109-115
    • /
    • 1998
  • 철근콘크리트 구조물이 과소설계되어 있거나 과다 하중이 작용하게 되면 그 구조물의 구조성능을 파악하여 보수.보강을 시행하게 된다. 최근에 가장 맣이 사용되는 보수.보강 재료로는 특히 휨내력을 보강하는데 탄소섬유를 들 수 있다. 탄소섬유쉬트는 내열성과 내호염성에 있어서 회재가 발생할 경우 보강재료로서 충분한 성능을 가지고 있다. 그러나 이를 접착시키는데 사용되는 에폭시는 유기계 물질로서 화재시 유독가스가 발생하고 내열성능도 30$0^{\circ}C$정도에도 지탱하기 어려워 화재 발생이 가능한 구조물에 사용하기 어렵다. 이 연구에서는 무기계 폴리머 복합재료로 접착된 탄소섬유를 고온(약 800~100$0^{\circ}C$, 1시간)으로 가열한 후 가열된 섬유판의 인장, 휨 전단내력을 검토하여 내열성능을 파악하고 이 섬유쉬트로 보강한 철근콘크리트 부재의 휨 성능을 실험적으로 규명하여 화재의 위험이 있는 구조물에 구조적인 보강재료로 사용이 가능한가를 검토하였다. 연구 결과, 개발된 무기계 폴리머 복합체는 인장강도, 휨강도 및 접착강도가 유기계 접착제와 유사하게 나타났고 800~100$0^{\circ}C$ 정도로 1시간 가열한 이후에도 상온 시험체 휨내력과 전단내력의 63%, 33% 정도를 유지하여 화재의 위험이 있는 부위에도 사용이 가능한 것으로 판단되었다.

Evaluation & Development of Strengthening Method by External Post-tension (외부 포스트텐션 보강공법의 개발 및 평가)

  • Lim, Jae-Hyung;Moon, Jeong-Ho
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
    • /
    • v.12 no.5
    • /
    • pp.91-100
    • /
    • 2008
  • A technique strengthened to the reinforced concrete members using the external post- tensioned method offers the advantages in speed and simplicity of installation over other, established, strengthening techniques. But this technique has many unreasonable facts. This paper are analyzed an unreasonable facts of the previous external post-tension technique. The purpose of this paper proposed Bow system as the new technique strengthened to the reinforced concrete members. The Bow system which is better technique than the previous technique was introduced with the experimental/analytical data.

Effect of an Opening on Buckling Strength of Polygonal Section Wind Turbine Tower (다각형 단면 풍력타워 좌굴강도에 대한 개구부의 영향)

  • Choi, Byung Ho;Park, Seong Mi;Hwang, Min Oh
    • 한국방재학회:학술대회논문집
    • /
    • 2011.02a
    • /
    • pp.163-163
    • /
    • 2011
  • 풍력타워 기둥구조물에는 유지관리 등의 이유로 출입구 역할을 하는 개구부가 존재하게 된다. 다각형 타워구조물에 개구부형상이 존재하게 되면 압축좌굴 강도에 영향이 있을 것으로 예상되지만, 이를 정량적으로 평가하거나 예측하기는 용이하지 않고 간접적으로 판단할 만한 관련 기준이나 지침도 부족한 상태이다. 이에 최병호 등(2011)에서 다룬 다각형 단면 기둥구조물의 하단에 개구부를 형상화한 수치해석 모델을 수립하고 축방향 압축하중을 재하하는 탄성좌굴 해석 및 비선형비탄성해석을 수행하였다. 본 논문에서는 기존 다각형 단면 기둥모델 중에서 6각형 단면모델에 관해 중점적으로 다루고 있다. 다각형 단면 기둥 해석모델은 단순한 다각형 단면 타워구조에 대해서 뿐 만 아니라, 각 subpanel에 종방향 보강재를 둔 모델에 대해서도 추가적으로 검토하였다. 개구부의 형상은 높이 2000mm, 폭 800mm이며 상하부에 만곡부를 둔 형태이다. 수치해석은 3차원 유한요소해석프로그램인 ABAQUS를 이용하여 수행하였으며, 보강방안으로는 일정범위까지의 모듈 subpanel의 판두께를 보강하는 방안과 edge stiffener를 적용하는 방안에 대해서 검토하였다. 각각의 보강방식에 따른 효과를 비교해 보기 위해 개구부가 없는 모델, 단순히 개구부만 설정한 모델, 판두께를 보강한 모델, edge stiffener로 보강한 모델에 대해 비교해석을 수행하였다. 보강재 없는 단순 다각형 타워구조 모델에 대한 해석결과로부터 개구부로 인한 강도저하는 미미한 수준인 것으로 나타났다. 반면, 종방향 보강재가 적용된 6각형 단면 타워구조 모델에서는 개구부로 인한 강도저감이 22.9%로 높게 나타났으며 상당한 영향이 있는 것으로 분석되었다. 또한 개구부 주변의 판두께 보강이나 edge stiffener보강 등으로 상당한 강도향상 효과가 확인되었으나, 개구부로 인해 손실된 강도 수준을 완전히 회복하는 수준에 미치지 못하는 것으로 나타났다. 따라서, 향후 다양한 보강방식에 대한 보다 포괄적인 변수연구를 통해 개구부의 영향 없이 온전한 다각형 단면 타워 구조의 극한강도에 도달되기 위한 보강 조건에 대해 검토될 필요가 있을 것으로 사료된다.

  • PDF

Performance of Reinforced Concrete Beams Strengthened with Bi-directional CFRP Strips (이 방향 탄소섬유 스트립을 사용하여 보강된 콘크리트 보의 거동에 대한 연구)

  • Kim, Changhyuk
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
    • /
    • v.22 no.6
    • /
    • pp.30-36
    • /
    • 2018
  • Researches on strengthening and rehabilitation are important since structural capacity is degraded by deterioration or damage of structural members. An effective strengthening scheme such as an externally bonded Carbon Fiber Reinforced Polymers (CFRP) can improve the structural performance of a concrete structure in a cost-effective way. Therefore, many experimental studies on strengthening methods have been widely carried out. In regards to the shear strengthening of a concrete beam, variables of the experimental studies were the amount of CFRP, the angle of the strip, the width of the strip, and the interaction between the materials. However, there are insufficient researches on bi-directional CFRP layout compared to the previous researches. In this study, a total of ten concrete beams were designed and tested to evaluate the shear strengthening effect using CFRP strips. The effectiveness of strengthening was investigated based on the shear contribution of materials, strain distribution of stirrup, and the maximum shear capacity of specimens.

콘크리트 단면의 구멍손실에 따른 압축력 감소에 관한 실험적 연구

  • 손기상
    • Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
    • /
    • 2000.11a
    • /
    • pp.191-197
    • /
    • 2000
  • 구조물 진단 등 기술적으로 체크되어 얻어진 결론의 보수보강대책이 새로운 보강용 제품을 사용해야만 하는 것으로 인식되어 가고 있다고 볼 수 있다. 기존의 실시결과가 그렇게 결론으로 제시하고 있기 때문으로 사료된다. 여기에는 해당구조물의 내구년한 에 따라 구조보강방식이 달라져야 함에도, 즉 보다 경제성을 고려한 보강이 되어야 함에도, 즉 보다 경제성을 고려한 보강이 되어야 함에도 적절히 고려되었는가 라는 질문에는 의문을 갖게 된다.(중략)

  • PDF

Numerical Study for Seismic Strengthening of RC columns Using Fiber Reinforced Plastic Composite (기둥의 내진성능 향상을 위한 섬유보강 복합체의 적용성에 대한 해석적 연구)

  • Chang, Chun Ho;Kwon, Min Ho;Kim, Jin Sup;Joo, Chi Hong
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
    • /
    • v.16 no.3
    • /
    • pp.117-127
    • /
    • 2012
  • As increasing number of large-size earthquake around Korean peninsula, many interests have been focused to the earthquake strengthening of existing structures. Fiber reinforced plastic composite material is one of strengthening material widely used to increase seismic performance of structures. It should have high stiffness as well as large ductility to provide best strengthening result. Thus selection of stiffener and fiber in composite is of important. In this study, the optimal combination of fiber and stiffener is selected with variety of tensile tests. In order to investigate performance of chosen composite material, several finite element analyses are performed with proposed FRP composite material for existing RC columns. It is discussed that the seismic performance of strengthened columns through the load-displacement relationship. It is shown that the proposed composite material can increase the strength as well as ductility of exiting RC columns.

Self Diagnosis Technique of Concrete Structure Repaired and Strengthened by Carbon fiber Sheets Using Optical fiber Sensors (광섬유 센서를 이용한 탄소섬유시트 보수보강 콘크리트구조물에서의 자기진단기법)

  • Kim, Ki-Soo
    • Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
    • /
    • v.23 no.2
    • /
    • pp.133-139
    • /
    • 2003
  • In order to extend the life time of building and civil infra-structure, nowadays, patch type fibrous composite materials are widely used. Repaired concrete columns and beams gain the stiffness and strength, but they lose toughness and show brittle failure. Usually, the cracks of concrete structures are visible with naked eyes and the status of the structure in the life cycle is estimated with visible inspection. After repairing of the structure, crack visibility is blocked by repaired carbon sheets. Therefore, structural monitoring after repairing is indispensible and self diagnosis method with optical fiber sensor is very useful. In this paper, peel-out effects is detected with optical fiber sensors and the strain difference between main structure and repaired carbon sheets when they separate each other.

A Study on the Strengthening Effect of Reinforced Conctete BeamsFlexural Strengthening after Pre-loading (선가력 후 휨 보강한 RC보의 보강 효과에 관한 연구)

  • Kim, Jeong-Sup;Sin, Yong-Seok;Jo, Cheol-Hee;Kim, Kyoug-Ok
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
    • /
    • v.10 no.6
    • /
    • pp.183-190
    • /
    • 2006
  • From the result of this research above, it may be summed up as follows. As a summary of results from each experiment, as the test body reinforced with the carbon rods was embedded inside the concrete section and made it possible uniform movement, this study has shown that it had excellent characteristics in improving the flexural strength and ductility. Also, it was considered as the carbon-steel sheet composite plate was to exert the strength more if it would complement the adherence with the concrete.