This paper presents the failure mode and strengthening design of reinforced concrete slab strengthened with Carbon Fiber Reinforced Polymer(CFRP) grid. Parameters involved in this experimental study are FRP grid reinforcement quantity, repair mortar thickness, the presence of anchor, and strengthening in compression. In this study, there are different failure types with increasing the CFRP grid strengthening reinforcement. On the low strengthening level, CFRP grid in repair mortar cover ruptures. On the moderate strengthening level, there is a debonding shear failure in the interface of carbon FRP grid because of the excessive shear deformation. On the high strengthening level, diagonal shear failure occurs. With the increasing of FRP grid reinforcement, the strengthening effect increased, but the ductility decreased. By limiting the strengthening level, it can be achieved to prevent shear failure which result in sudden loss in the resisting load capacity. CFRP rupture failure is desirable, because CFRP ruptured concrete slab keeps the same load capacity and ductility haying before strengthening even after failure. Finally, design guideline and procedure are given for strengthening of concrete slab with CFRP grid.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
/
v.26
no.6
/
pp.73-81
/
2022
Recently, as the service life of structures increased, the load-carrying capacity of deteriorated reinforced concrete, where corrosion of reinforcing bars occurs due to various causes, is frequently decreased. In order to address this problem, many studies on the bond characteristic of FRP (Fiber Reinforced Polymer) bars with corrosion resistance, light weight and high tensile strength have been conducted, however there are not many studies on the bond characteristic of grid-typed CFRP embedded in concrete. Therefore, in order to evaluate the bond characteristics of grid-typed CFRP and its usability as a substitute for steel rebar, a pull-out test is performed using the longitudinal bond length and transverse grid length of the grid-typed CFRP as variables. Through the pull-out test, the bond load-slip curve of the grid-typed CFRP is derived, and the bond behavior is analyzed. The total bond load equation is proposed as the sum of the bond force of the longitudinal bond length and the shear force of the grid in the transverse direction. Also, expressing the area of the bond load-slip curve as total work, the change in dissipated energy with respect to the slip is analyzed to examine the effect of the tranverse grid on the bond force.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
/
v.28
no.2
/
pp.77-86
/
2024
In this study, authors attempted to determine the bond behavior characteristics to utilize Grid typed CFRP reinforcement as an alternative to steel rebar used as concrete reinforcement. Since it is difficult to understand the influence of the transverse grid length of the Grid typed CFRP reinforcement in the existing numerical analysis proposal for bond behavior, a nonlinear 3D model was created and finite element analysis was performed. To perform the analysis, the analysis was conducted by inputting a nonlinear material model and modeling the bond interface characteristics between the Grid typed CFRP reinforcement and concrete and comparing them with the actual direct pull-out test results. The bond behavior characteristics of the Grid typed CFRP reinforcement were found to be very dominated by the factors of the transverse grid, and showed a tendency to continuously increase load.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
/
v.25
no.6
/
pp.218-225
/
2021
The purpose of this study is to present a rational analytical method for predicting the behavioral characteristics from crack occurrence to fracture for a one-way CFRP grid reinforced concrete slab specimen. A total of four specimens were selected by Zhang et al.(2004) as the main experimental variables for CFRP grid amount, material properties and loading method. Analysis was performed through the Nonlinear Finite Element analysis program(RCAHEST), which applied the newly modified constitutive relational equations by the author. The mean and coefficient of variation for maximum moment from the experiment and analysis results was predicted 1.38 and 7 %. The mean and coefficient of variation for displacement corresponding maximum moment from the experiment and analysis results was predicted 1.41and 9.8 %. The prediction results for the behavioral characteristics from crack occurrence to fracture were verified and evaluated. It is judged that additional research is needed to secure various experimental results and to develop a more reliable analytical method.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
/
v.26
no.5
/
pp.86-94
/
2022
Replacement of FRP rod as steel reinforcement has been attracted significantly to prevent the degradation of the concrete structure due to corrosion. So, the technology development to extend the structure's service life by improving FRP properties has been proceeded worldwide. Accordingly, it is necessary to develop Korea's CFRP rod and CFRP grid, including the manufacturing techniques to improve the properties of high-strength and high-stiffness. Moreover, the research should be conducted to evaluate the structural behavior of the beams using the CFRP rod or grid. This study investigates the flexural and shear behavior of reinforced concrete beam using demonstrated CFRP rod as reinforcement according to the reinforcement ratio and shear span to depth ratio. From the results, when the reinforcement ratio is out of a specific range, it is seemed that the effect on performance improvement of the beam using CFRP rod is cancelled or not significant. Meanwhile, when the CFRP rod was used as reinforcement, the possibility of shear failure occurred, even steel stirrups were installed in the beam with CFRP rod as tensile reinforcement according to the Korean Design Standard. Therefore, when the CFRP rod is used as tensile reinforcement in a beam, it should be prepared that a specific limitation of reinforcement ratio and an investigation against shear failure. Also, the ductility of the beam using the CFRP rod is determined by the deformation energy evaluation method. So, the ductility should be investigated by applying the deformation energy evaluation method that reflects the structural behavior of the beam.
Baek, Sang Min;Lim, Sung June;Kim, Min Sung;Ko, Myung Gyun;Park, Chan Yik
Composites Research
/
v.31
no.2
/
pp.69-75
/
2018
In this study, a grid panel structure in which the woven CFRP composites were stacked in the orthogonal array was proposed and the mechanical properties were analyzed and studied. The grid parts were fabricated by cutting prepregs and laminating them. The grid panel structure was fabricated by co-curing with lower laminate plate in auto-clave process. The behavior of the proposed grid panel structure was evaluated by tests under tensile, compressive, shear, and bending loads. The effect of increasing the stiffness of the orthogonal grid structure was verified through these tests. In addition, the finite element model was constructed and compared with the test results, confirming the validity and reliability of the test and analysis.
Lim, Sung June;Baek, Sang Min;Kim, Min Sung;Park, Min Young;Park, Chan Yik
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
/
v.47
no.4
/
pp.256-265
/
2019
In this paper, the progressive damage of an orthogonal grid shell fabricated with plain weave fabric CFRP under bending load was investigated. The orthogonal grids were cured with the bottom composite shell. Progressive damage analysis of an orthogonal grid shell under bending was performed using nonlinear finite element method with Hashin-Rotem failure criterion and Matzenmiller-Lubliner-Taylor(MLT) model. In addition, the three - point bending test for the structure was carried out and the test results were compared with the analysis results. The comparison results of the strain and displacement agreed well. The damage area estimated by the progressive damage analysis were compared with the visual inspection and ultrasonic non-destructive inspection.
The study presents the ductility reinforcement effect of the RC bending member using the CFRP Grid as an experimental result. Experimental variables include a non-reinforced RC bending member (ORI), a bottom reinforced RC bending member (REB), and an RC bending member reinforced at the bottom and side (REBS). The experiment was carried out with four points bending test. As a result of the experiment, it was confirmed that the maximum bending strength increased by 17-20% through reinforcement. In addition, the ductility index calculation results confirmed that the ductility index of REB and REBS increased by 2 and 3 times, respectively, compared to the ORI.
Proceedings of the Korean Society For Composite Materials Conference
/
2003.04a
/
pp.121-124
/
2003
This paper shows shear wave behavior of CFRP(carton fiber reinforced plastics) composite laminates as a polar grid form to evaluate vibration pattern of ultrasonic transducers, which gives measured modelling fundamental contents of nondestructive evaluation. This modelling decomposes the transmission of a linearly polarized wave into orthogonal components through each ply of a laminate. It is found that a high probability shows between the model and measurement system in characterizing lay up of CFRP composite laminates. Also evaluating quantitatively the defects in CFRP laminates who found to be possible of normalized frequency obtained from 2D-FFT technique based on C-scan method. Thus, the technique is proven to be one of the useful means to evaluate any internal defect in CFRP composite laminates.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
/
v.8
no.1
/
pp.147-156
/
2004
The Rehabilitation and repair of structurally deteriorated, reinforced concrete structures will be highly demanded in the near future. The purpose of this study is to investigate whether damaged beams that crack and deflection are developed by bending moment are restored to the former state. In conclusion, when specimens strengthened with Steel Plate, CFS(Carbon Fiber Sheet) and CFRP-Grid(Carbon Fiber Reinforced Plastic-Grid) are compared with standard specimen, flexural capacity is increased and ductility and energy absorbtion capacity are similar with undamaged specimen. Therefore Steel Plate, CFS(Carbon Fiber Sheet) and CFRP-Grid (Carbon Fiber Reinforced Plastic-Grid) have highly efficiency as material of flexural strengthening.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.