• 제목/요약/키워드: CFCT (Concrete Filled Carbon Tube)

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연성도 및 에너지 소산능력 비교에 따른 콘크리트충전 탄소섬유튜브 기둥의 성능 (Capacity of Concrete Filled Carbon Tube Columns Based on the Comparison of Ductility and Energy Dissipation Capacity)

  • 이경훈;홍원기;이영학;김희철
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제11권1호
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    • pp.29-35
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    • 2007
  • 본 연구에서는 반복 횡하중을 받는 콘크리트충전 탄소섬유튜브기둥의 휨성능 평가실험을 수행하였다. 시험체의 단면형상은 각형과 원형이며 탄소삼유튜브의 두께 및 와인딩각도(winding angle)를 실험변수로 채택하였다. 모든 시험체는 건물의 한 층 높이와 유사한 높이를 갖는 full scale 크기로 제작되었으며 3대의 가력기(actuator)를 동시에 가동시켜 축하중과 횡하중을 가력하였다. 실험결과를 분석하여 기둥의 휨강도, 변형능력 및 에너지소산능력을 평가하였으며, 횡하중에 대한 기둥의 연성거동 또한 평가되었다.

축하중을 받는 콘크리트 충전 탄소섬유튜브 기둥의 소성 이론을 적용한 비선형 유한요소해석 (Nonlinear finite element analysis of Concrete Filled Carbon Tube Columns Using Plasticity Theory)

  • 김희철;서상훈;이영학
    • KIEAE Journal
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    • 제7권6호
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    • pp.119-126
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    • 2007
  • In the field of composite structures, the use of carbon tube for the confinement of concrete has been arisen since 1990's. However, experimental and analytical studies were limited to those of reinforced concrete and concrete filled steel tube. The carbon tube provides excellent confinement capabilities for concrete cores, enhancing compressive strength and ductility of concrete significantly. The carbon tube has high tensile strength, light weight, corrosion immunity and high fatigue strength properties. Since carbon fiber is an anisotropic material, carbon tube could be optimized by adjusting the fiber orientation, thickness and the number of different layers. In this study, both experimental and analytical studies of axial and lateral behavior of full-scale CFCT (Concrete Filled Carbon Tube) columns subjected to monotonic axial load were carried out using Drucker-Prager theory. And, based on comparison results between experiment results and analytical results, k factor estimation was proposed for effective analysis.

축하중과 반복 횡하중을 받는 콘크리트 충진 원형 탄소섬유 튜브 기둥의 휨거동특성 (The Flexural Behavior of a Circular Concrete Filled Carbon Tube Columns under the Constant Axial Force with Reversed Cyclic Lateral Load)

  • 홍원기;김희철;정진훈
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제8권3호
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    • pp.13-22
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    • 2004
  • 반복 횡하중을 받는 콘크리트 충진 탄소섬유 튜브 기둥의 휨 거동을 분석하기 위하여 여섯 개의 시험체에 대한 실험을 수행하였다. 콘크리트 충진 탄소섬유 튜브 기둥의 휨 거동에 영향을 미치는 탄소섬유의 와인딩 각도와 두께를 변수로 선택하여 거동을 평가하였다. 콘크리트 충진 탄소섬유 튜브 기둥의 휨 거동을 보다 정확하게 분석하기 위하여 설정된 두 변수를 동시에 고려하였다. 실험의 결과에서 얻어진 하중-변형 곡선을 이용하여 콘크리트 충진 탄소섬유 튜브 기둥의 휨강도, 변형능력 및 에너지 소산능력을 조사하였다. 또한 기존 구조물과의 비교를 위하여 철근콘크리트 조적벽과 콘크리트를 충진한 탄소섬유 튜브 기둥과의 연성 능력을 비교 평가하였다.

축하중과 반복 횡하중을 받는 콘크리트 충진 각형 탄소섬유 튜브 기둥의 휨거동특성 (The Flexural Behavior of a Square Concrete Filled Carbon Tube Columns under the Constant Axial Force with Reversed Cyclic Lateral Load)

  • 김희철;홍원기;이현주
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제8권4호
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    • pp.1-10
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    • 2004
  • 반복 횡하중을 받는 콘트리트 충진 탄소섬유 튜브 기둥의 휨거동을 분석하기 위하여 실험을 수행하였다. 콘크리트 충진 각형 탄소섬유 튜부 기둥의 휨거동에 영향을 미치는 탄소섬유의 와인딩 각도와 두께를 변수로 선택하여 거동을 평가하였다. 콘트리트 충진 탄소섬유 튜브 기둥의 휨거동 보다 정확하게 분석하기 위하여 설정된 두 변수를 동시에 고려하였다. 실험의 결과에서 얻어진 하중-변형 곡선을 이용하여 콘크리트 충진 각형 탄소섬유 튜브 기둥이 휨강도, 변형능력 및 에너지 소산능력을 조사하였다. 또한 기존 구조물과의 비교를 위하여 철근콘크리트 조적벽과 콘크리트를 충진한 각형 탄소섬유 튜브 기둥과의 연성 능력을 비교 평가하였다.

탄소섬유튜브로 횡구속된 각형 콘크리트 기둥의 압축강도 성능에 관한 연구 (Strength Characteristics of Square Concrete Column Confined by Carbon Composite Tube)

  • 홍원기;김희철;윤석한;박순섭
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제7권1호
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    • pp.1-7
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    • 2003
  • 탄소섬유튜브는 기존의 콘크리트 기둥에 강도와 연성을 제공하여 길이방향 및 횡방향 철근을 대신할 수 있다. 본 연구에서는 탄소섬유튜브에 의해 구속된 각형 콘크리트의 축하중에 대한 실험 및 해석적 연구를 수행하였다. 탄소섬유튜브는 길이방향에 대하여 90$^{\circ}$$\pm$30$^{\circ}$, 90$^{\circ}$$\pm$45$^{\circ}$로 섬유의 방향을 조합하여 필라멘트 와인딩 방법으로 제작하였다. 10,000kN UTM을 이용하여 단조축하중을 재하하였다. 섬유의 방향, 튜브의 두께에 따른 횡구속된 콘크리트 기둥의 응력-변형률 관계를 고찰하였다. 탄소섬유튜브에 의해 횡구속된 콘크리트의 압축강도와 연성을 예측하기 위하여 제안된 실험식은 실험결과를 적절히 예측하는 것으로 나타났다.