• Magazine of the Korea Concrete Institute
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• v.10 no.3
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• pp.125-134
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• 1998

최근에 수행된 일련의 철근콘크리트 슬래브 교량의 파괴시험의 결과 비록 교량의 노후화되었다 하더라도 내하력은 설계하중보다 더 크게 나타나고 있다. 본 연구에서는 철근콘크리트 슬래브 교량의 이런 높은 내하능력을 보이는 여러 가지 원인들 가운데 가장 큰 영향을 줄 것으로 예상되는 슬래브 교량의 하중분배거동에 대한 연구를 수행하였다. 철근콘크리트 슬래브 교량의 윤하중분포폭에 영향을 미치는 주요 변수들에는 지간길이, 교량폭, 단부보, 하중형태 및 지점조건이 있다. 본 연구결과에 의하면 지간길이와 교폭에 따라 현행의 윤하중분포폭은 과소 혹은 과대 평가되고 있다. 이들 각 변수들에 대한 포괄적인 유한요소 해석과 분석을 통하여 철근콘크리트 슬래브 교량의 윤하중분포폭을 도출하였고 이들 결과들을 비선형 회귀분석을 통하여 슬래브 교량의 윤하중분포폭의 예측 및 설계식을 제안하였다. 본 연구에서 제안된 윤하중분포폭의 식은 철근콘크리트 슬래브 교량의 보다 정확한 설계 및 합리적인 내하력 산정시 매우 효율적으로 사용될 것으로 사료된다.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.19 no.4
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• pp.57-66
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• 2015

This paper is a preliminary study to apply the lightweight concrete slabs reinforced with GFRP (glass fiber reinforced polymer) bars to the bridge deck slabs or some other concrete structures. So, some different behaviors between the conventional steel reinforced concrete slab and the lightweight concrete slab reinforced with GFRP bars were investigated. For this purpose, a number of slabs were constructed and then the three point bending test and numerical analysis for these slabs were performed. The flexural test results showed that the lightweight concrete slabs reinforced with GFRP bars were failed by the shear failure due to the over-reinforced design. The weight and failure load of the GFRP bar reinforced lightweight concrete slabs were 72% and 58% of the steel reinforced concrete slab with the same dimensions, respectively. Results of the numerical analysis for these slabs using a commercial program, midas FEA, showed that the load-deflection curve could be simulated well until the shear failure of the slabs, but the applied loads and the deflections continuously increased even beyond the shear failure loads.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.32-32
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• 2011

최근 국내외에서 친환경건축물에 관한 관심이 매우 높아짐으로 인해 콘크리트의 물량을 절감하여 이산화탄소량을 줄이는 중공슬래브는 다양한 형태로 세계적으로 개발이 되고 있는 추세이다. 특히 이방향 중공슬래브는 환경적인 측면에서 이방향 중공슬래브는 중공부 생성에 재생플라스틱을 활용하여 폐자원을 재사용하고, 콘크리트와 철근의 사용량 절감에 따른 화석에너지 및 이산화탄소 발생량을 감소한다는 장점이 있다. 또한 시스템 측면에서 이방향 중공슬래브는 기존의 철근콘크리트 플랫플레이트 바닥구조 시스템의 자중을 절감하여 구조체를 경량화 시키고, 이에 따라 장스팬 구현이 가능하며, 단열효과가 뛰어나다. 이와 같이 이방향 중공슬래브는 장점이 많지만 플랫플레이트 슬래브의 취약점인 뚫림전단 파괴에 주의해야 한다. 이에 본 연구에서는 선행으로 실시된 이방향 중공슬래브-기둥 접합부 뚫림전단 성능평가 실험을 바탕으로 하여 경량체가 이방향 중공슬래브-기둥 접합부 뚫림전단 성능에 미치는 영향을 살펴보기 위해 범용 유한요소해석 프로그램인 ABAQUS를 사용하여 경량체량 및 위치를 주요변수로 한 해석적인 변화를 검토하였다. 본 연구를 통해 경량체가 삽입된 이방향 중공슬래브의 뚫림전단 성능에 대해, 해석결과 경량체 량과 위치에 따라 최대 뚫림전단강도는 기준 실험체에 비해 74.3%, 73%의 강도저하를 나타내는 것으로 알 수 있었다. 이는 실험상의 강도저하 값인 84.1%, 56.4%와 다소 차이가 있으며, 해석에서 중공부 주위의 응력집중 현상이 제대로 반영되지 않은 것으로 판단된다. 또한 이방향 슬래브에 경량체를 삽입 할 경우 경량체가 시작하는 부분에서 응력이 급격히 감소하는 현상이 나타났으며, 이러한 급격한 응력감소는 기둥 주위 위험단면의 변화를 가져오는 것으로 추정된다. 즉, 위험단면의 변화는 기둥으로부터 경량체 사이의 거리에 따라 달라지며, 위험단면 내의 콘크리트 단면 손실은 뚫림전단 강도를 감소시킨다. 본 연구에서는 이방향 중공슬래브의 뚫림전단강도를 산정할 수 있는 근사식을 제안하였으며, 보다 정확한 이방향 중공슬래브의 뚫림전단강도의 산정식을 위해서는 위험단면의 변화와 콘크리트 단면손실로 인한 전단강도 저하의 관계에 대한 추가적인 연구가 필요하다.

• Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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• 2010.05a
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• pp.447-448
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• 2010

This study was conducted to investigate the feasibility of precast concrete slab fabrication. Slabs were designed including detailed element techniques, and based on the design, high performance precast slabs could be fabricated.

• International Journal of Highway Engineering
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• v.7 no.4 s.26
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• pp.141-150
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• 2005

The behavior of the concrete slabs-on-grade considering the horizontal resistance at the slab bottom, which exists due to the shear resistance of the foundation and the friction between the slab and the foundation, has been investigated when the slabs-on-grade are subjected to the vertical load. Analytical formulations have been developed to include the effect of the horizontal resistance at the slab bottom, and the solutions have been obtained in the transformed field domain using the Fourier transform. Finite element formulations have also been developed using the plate bending elements and the flat shell elements. The solutions from the analytical and numerical models have been compared and showed very good agreement. The sensitivity of the horizontal resistance to the stresses of the concrete slab has been investigated with various values of the slab thickness, elastic modulus, and vertical stiffness of the foundation. The analysis results show that the horizontal resistance at the plate bottom can significantly affect the stresses of the slab.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.16 no.3
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• pp.99-108
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• 2012

In this paper, to intend anticorrosive effect and weight reduction of conventional reinforced concrete slab, lightweight concrete slab reinforced with glass fiber reinforced polymer(GFRP) bar was considered and some basic behaviour of the slab were investigated. Measurement of splitting tensile strength and fracture energy of the concrete, a number of flexural experiment of the slab, numerical analysis using nonlinear finite element analysis, and comparison of the experimental results to the numerical analysis, were conducted. As a result, even the weight of the lightweight concrete slab could be reduced by about 28% than the normal concrete slab, failure load of the lightweight concrete slab was 36% smaller than the normal concrete slab. Such a thing can be attributed to the lower axial stiffness and lower bond strength of GFRP bar. In the numerical analysis, to consider decreasing property of bond strength of the lightweight concrete, interface element was used between the concrete and the GFRP bar elements and this method was shown to be a better way for the numerical analysis to approach the experimental results.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2007.02a
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• pp.335-339
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• 2007

A jointed plain concrete pavement(JPCP) slab was tested in Incheon International Airport construction work to study the early-age property of JPCP slab. The temperature and moisture data of the concrete slab had been collected and analyzed. The setting time of the concrete was decided by using the maturity method. The initial setting time is 2 hours 40 minutes after the placement of the slab. The investigation and analysis of the slab began from the initial setting time. The strains of different locations and different depths of the slab show different variation character.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.2 no.1
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• pp.108-120
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• 1998

많은 주거용 및 상업용 건물에서 콘크리트 구조물이 사용되고 있는데 콘크리트 슬래브 아래의 기초부분에 공동이 생기는 경우가 종종 발견되었다. 이 현상은 진동하중, 반복되는 충격, 흙의 유실, 혹은 불량시공 등 여러가지 이유에 의해 발생할 수 있다. 이러한 현상은 구조물의 지지력을 저하시키고 결국 수명을 단축시키는 원인이 되므로 이러한 문제는 일찍 발견되고 조치가 취해질수록 구조물의 수명을 연장시킬 수 있을 것이다. 이러한 공동이 슬래브 아래에서 형성되고 커져가는 과정을 모니터할 수 있으면 현재 상태에서 지지력을 결정하고 또한 앞으로 남은 수명을 예측함으로써 적절한 유지보수계획을 세우는 데에 큰 도움이 될 것이다. 이 연구에서는 음파와 응력파, 특히 표면파가 슬래브 아래의 공동을 찾아내는데 이용되었고 두 가지 방법의 효과가 상호 비교되었다. 두개의 콘크리트 슬래브를 만들어 이용했는데 하나는 미리 공동이 만들어져 있었고 다른 하나에는 공동이 없었다. 공동이 없던 슬래브는 처음 손상안된 상태에서 실험을 한 후 나중에 하부에 공동을 만들어 다시 실험하였다. 실험결과와 실제 공동의 위치가 잘 일치되는 것으로 나타났다. 응력파를 이용하는 방법과 음파를 이용하는 방법사이의 장단점이 비교검토되었고 실험의 표준방법과 결과에 대한 일반적인 기준이 확립되어야 하는 필요성에 대해서도 설명되었다.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.26 no.5
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• pp.643-650
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• 2014

Generally, the reinforced concrete slab has great fire resistance performance because concrete has excellent thermal material properties under fire. But, in the case of hollow slab, it will be expected that hollow slabs have different temperature distribution and fire endurance performance compare to reinforced concrete slab. Because hollow slab has internal void space that occurs decreasing regenerative effect of concrete and formation of internal air layer. Evaluation method for fire resistance performance of hollow slabs was proposed using $wickstr{\ddot{o}}m^{\prime}s$ method. For the casual use of evaluation, simplified method was proposed which was limited to solid slab and donut type hollow slab which was developed by authors of this research paper. Also, verification on proposed method was performed by comparing results of fire experiment for hollow slab and evaluation results. Proposed method of the results of this study was possible to predict the residual strength and temperature distribution of slabs under fire.

• Composites Research
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• v.17 no.2
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• pp.9-14
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• 2004

In this study, analytical investigations on the flexural behavior of FRP reinforced concrete slab were discussed. In the derivation of analytic solution, the FRP reinforced concrete slab was modeled as a structural orthotropic plate. To determine the flexural rigidities of an orthotropic plate model, the elastic equivalence method was employed. In the finite element analysis, the approximate method to determine the rigidity matrix of orthotropic plate element was also suggested using the elastic equivalence method. The results obtained by the analytical solution and the finite element analysis were compared with that of experiment.