• 제목/요약/키워드: FRP 강도특성

검색결과 119건 처리시간 0.026초

축방향 인장을 받는 콘크리트 부재의 FRP 보강근의 인장강화 효과 (Tension Stiffening Effect in Axially loaded Concrete Member Oncrete Member)

  • 장낙섭;노치훈;오홍섭
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제27권6호
    • /
    • pp.47-54
    • /
    • 2023
  • 본 연구에서는 GFRP, BFRP와 CFRP 보강근으로 보강된 콘크리트 시험체의 인장 거동 특성을 실험적으로 분석하였다. FRP 보강근의 인장강도는 설계강도와 유사하게 나타났으나, 탄성계수는 다소 낮게 측정되었다. 또한 인장강화 시험체는 OPC와 SFRC를 사용하여 150(W)×150(B)×1000(H) mm의 크기로 제작하였다. 균열간격은 탄성계수가 낮고 표면이 보다 매끄러운 GFRP 보강근이 가장 크게 나타났으며, 표면이 다소 거친 BFRP와 탄성계수가 높은 CFRP 보강근의 균열간격은 비슷하게 분석되었다. 하중-변형률관계에서도 GFRP보강근은 균열후 다소 급격한 거동을 보인것에 반하여 BFRP와 CFRP 보강근은 균열발생시 다소 안정적인 거동후 일정수준은 인장강화 효과를 유지하였다. 인장강화지수의 경우 직경이 증가할수록 인장강화지수는 다소 작게 분석되었으며, BFRP보다 GFRP의 경우가 인장강화지수는 높게 분석되었다.

유리섬유 보강재의 적층구성, 제작공법과 수지종류에 따른 구조강도 특성에 관한 연구 (A Study of the Mechanical Properties of Fiberglass Reinforcements with Constitution of Lay-up, Manufacturing Method, and Resins)

  • 송하철;염재선
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제24권5호
    • /
    • pp.75-80
    • /
    • 2010
  • Fiberglass-Reinforced Plastic (FRP) composites have been used for small fishing boats and leisure boats for many years. These composites have different physical characteristics, depending on the constitution of lay-up and manufacturing method. Recently, new manufacturing methods, such as vacuum infusion, have been used to make the composites lighter and stronger. In this research, the mechanical properties of fiberglass reinforcements with constitution of lay-up, manufacturing method, and two different resins were investigated experimentally. It was found that the mechanical properties of FRP composites increased with increasing thickness, with the use of vacuum infusion method, and with the use of vinyl ester resin. The mechanical properties of diverse FRP composites can be used as a practical guide for selecting appropriate materials for specific applications.

폴리에틸렌 플레저 보트의 구조설계에 관한 연구 (Study of Structural Design of Polyethylene Pleasure Boat)

  • 조석수
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제36권12호
    • /
    • pp.1551-1561
    • /
    • 2012
  • 플레저 선박은 주로 FRP(Fiber reinforced plastic)를 주재료로 제작되고 있으나 2000년대에 들어오면서 FRP 선체에 대한 환경오염 및 해양안전에 관한 법규 규제가 강화되고 있다. 즉, FRP는 재활용이 불가능하며 폐기시 자연에서 분해되는 데 100년이상 걸리는 매우 반환경적 특성을 가지고 있다. 일반 선체 재료로서는 강, 알루미늄, FRP를 제안하고 있으며 이에 따른 구조설계규격 및 재료설계강도를 제안하고 있다. 그러나 소형 선박에 적합한 염가 재료에 대한 연구는 전혀 진행되지 않고 있으며 단지 소형조선산 업계에서 카누나 카약 선체를 폴리에틸렌을 이용하여 제작하여 판매하고 있다. 따라서 본 연구에서는 고 밀도 폴리에틸렌을 이용하여 보트를 설계 및 제작하기 위하여 실적선을 기초로 선체의 선형을 완성한 뒤 ISO 12215-5의 소형 선체에 대한 구조설계기준을 적용하여 선체 치수를 결정하였다.

콘크리트 고온 가열 이후 CFRP와 GFRP의 부착강도 특성 (Post-Thermal Exposure Bond Strength Properties of CFRP and GFRP in Concrete)

  • 김주성;정수미;김영진;박선규
    • 한국건축시공학회지
    • /
    • 제23권5호
    • /
    • pp.509-517
    • /
    • 2023
  • 철근 부식을 해결하기 위해 FRP에 관한 연구가 증가하고 있다. CFRP는 경량화로 시공성이 용이하며, 내식성 및 내화학성이 뛰어나 이형철근 대체제로 지목되고 있다. 하지만 CFRP는 섬유와 레진을 압착하여 만들어져 열에 취약한 단점이 존재한다. 이러한 CFRP에 관한 연구는 미비한 실정이며, 본 연구에서는 고온 가열 이후 CFRP와 GFRP의 부착강도에 관한 연구를 실시하였다. 그 결과 규사코팅 CFRP와 리브형 CFRP, GFRP 모두 비슷한 부착강도 발현을 보였다.

발.변전용 지지애자의 기계적 강도해석과 특성시험 (Mechanical Strength Analysis and Property Test of Post Insulator for Substation and Generation)

  • 박기호;조한구;한동희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2001년도 춘계학술대회 논문집 유기절연재료 전자세라믹 방전플라즈마 연구회
    • /
    • pp.69-71
    • /
    • 2001
  • FRP has been used very much as high strength core materials for insulators because of its high strength and good insulation properties. In this study cantilever, tension and torsion stress were simulation along to the unidirection glass fiber. In addition, FRP was made by pultrusion method. This paper proposed the procedure of the finite element model updating and pretest using the commerical finite element code MSC.Nastran. To ehance the efficiency of experimental modal analysis. we proposed the process which is the selection of the locations and the number of measurement points for pre-test.

  • PDF

복합섬유(複合纖維) 횡보강(橫補强)콘크리트의 강도(强度) 특성(特性)에 관한 연구(硏究) (The Strength Characteristics of Concrete Confined with Composite Fiber)

  • 장정수;저성찬;강충렬
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제5권2호
    • /
    • pp.93-102
    • /
    • 2001
  • The objective of this experimental study is to evaluate the strengthening effects of concrete compression confined with Epoxy-boned compound fiber sheets. An analytical model is proposed to construct a stress-strain relationship for confined concrete. Test results are summarized as followed. While non-FRP lateral confinement specimens appeared sudden failure after shell concrete was torn off, specimens confined laterally with FRP were showed that their failure. Specially, Glass fiber lateral confined specimens occurred obviously increase ductility ability. Hence, concrete specimen with lateral confinement by Hi-carborn and Aramide. Glass fiber simultaneously can be increased in not only strength but also a lot of ductility ability.

  • PDF

그라우팅 네일을 이용한 사면보강공법의 설계인자 추출 연구 (Evaluation of Design Parameters of Grouting Nail)

  • 황영철;김낙영;석정우
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지반공학회 2001년도 사면안정 설계 및 시공 특별강연회
    • /
    • pp.44-58
    • /
    • 2001
  • FRP(Fiberglass Reinforced Plastic)관을 이용한 사면보강은 천공 후 그라우트재에 압력을 가하여 그라우트재의 천공홀 충전뿐만 아니라 지반으로의 침투주입 효과를 일으켜, 전체적인 보강력 증대를 기대하는 공법이다. 이런 특성을 설계에 반영하기 위해서는 구조재료인 FRP관 자체에 의한 지반보강효과 뿐만 아니라 그라우팅에 따른 지반강도의 증진효과를 정량적으로 평가하는 것이 선행되어야 하나 아직까지는 이에 대한 연구가 부족한 실정이다. 따라서 대상지반을 토사와 암반사면으로 구분하여 각각의 보강효과를 확인하고자 현장시험 및 수치해석을 실시하였으며, 이로부터 지반종류에 따른 보강특성과 합리적인 설계를 위한 설계인자를 추출하고자 하였다.

  • PDF

유리단섬유로 보강된 분사식 섬유보강 복합재료의 인장거동에 관한 미세역학 기반 해석 (Micromechanics-based Analysis on Tensile Behavior of the Sprayed FRP Composites with Chopped Glass Fibers)

  • 양범주;하성국;이행기
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제25권3호
    • /
    • pp.211-217
    • /
    • 2012
  • 본 연구에서는 유리단섬유로 보강된 분사식 섬유보강 복합재료의 인장거동 평가를 위한 실험 및 해석연구를 수행하였다. 이를 위해 다양한 변형율속도(strain rate)에 따른 에폭시수지 및 분사식 섬유보강 복합재료의 인장강도 실험을 수행하였다. 본 연구에 사용된 분사식 섬유보강 복합재료는 15mm 길이로 절단된 유리단섬유가 25% 부피비율로 혼입된 보수 보강용 재료이다. 에폭시수지의 점탄성 특성을 고려하기 위해 역산모델링(inverse simulation)을 수행하여 변형율속도에 따른 점성변화를 함수식으로 제안하였다. 역산모델링을 통해 제안된 함수식을 미세역학 기반의 점탄성 손상모델(micromechanics-based viscoelastic damage model; Yang et al., 2012)에 적용하여 분사식 섬유보강 복합재료의 인장거동을 수치적으로 해석하였다. 분사식 섬유보강 복합재료의 인장거동 해석결과와 실험결과를 비교하여 미세역학 기반의 점탄성 손상모델의 정확성을 검증하였다.

가열온도에 따른 CFRP Rebar의 인장 및 압축 성능 평가 (Evaluation of Tensile and Compressive Performance of CFRP Rebars according to Heating Temperatures)

  • 이재희;유성원
    • 한국건설순환자원학회논문집
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.47-52
    • /
    • 2024
  • 최근 부식이 없고 중량 대비 인장강도가 우수한 FRP에 대한 수요가 증가하고 있다. 그러나 CFRP Rebar 형태의 FRP의 기계적 특성 연구, 특히 가열에 따른 성능 변화와 압축에 대한 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 직경 12 mm CFRP Rebar로 60개의 인장 및 압축 시험체를 제작하여 직접인장시험 및 직접압축시험을 실시하고, 가열온도에 따른 성능을 평가하였다. 가열온도가 300 ℃ 이상으로 상승할수록 CFRP Rebar의 에폭시가 연소하여 성능 저하가 커지는 것으로 나타났다. 압축강도는 인장강도 보다 크게 작은 것으로 나타났으나, 탄성계수는 인장과 압축에서 동일하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다.

유리섬유강화 복합재료의 방전처리에 따른 절연특성

  • 임경범;황명환;김윤선;유도현;박종관;이덕출
    • 한국산업안전학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국안전학회 2000년도 추계 학술논문발표회 논문집
    • /
    • pp.307-312
    • /
    • 2000
  • 최근 고분자 화학의 급속한 발전에 따라 우수한 특성을 가진 다양한 절연재료가 개발되어 왔으며, 이러한 유기고분자 재료의 용도와 수요가 매년 급증하고 있다. 이들 고분자 재료 중 유리섬유 강화 복합재료(FRP; fiber reinforced plastics)는 전기$\cdot$화학적으로 우수한 특성을 갖는 에폭시 수지에 기계적 강도를 보강하기 위해 유리섬유를 복합시틴 hybrid 재료로서 애자, PCB 기판 및 우주항공 산업분야에 이르기까지 그 응용분야를 확대시키고 있다.(중략)

  • PDF