• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제12권3호
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• pp.191-198
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• 2008

FRP 복합체의 함침 접착에 사용되는 에폭시 수지와 같은 2액형 접착제는 두 성분을 상호 혼합함으로써 경화반응이 시작되며, 일정 시간이 경과되면 접착제의 점도와 온도가 급격히 증가된다. 이와 같이 접착제의 점도가 증가되면 작업성과 접착력이 저하되므로, 현장에서의 작업은 시공연도(workability)가 유지되는 한계, 소위 "사용가능시간(pot life)" 이내에 완료되어야만 한다. 본 연구에서는 구조보강용 FRP 복합체의 함침 접착에 사용되는 에폭시 수지의 사용가능시간을 평가하기 위하여 기존에 제안되고 있는 점도변화법 및 발열온도상승법의 적합성을 검증하고, 실험결과의 비교 분석을 통하여 구조용 접착제의 사용가능시간을 보다 합리적으로 산정할 수 있는 시험방법 및 평가기준을 제안하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제23권2호
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• pp.205-215
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• 2017

The use of advanced fibre composite materials in bridge engineering offers alternative solutions to structural problems compared to traditional construction materials. Advanced composite or fibre reinforced polymer (FRP) materials have high strength to weight ratios, which can be especially beneficial where dead load or material handling considerations govern a design. However, the reduced weight and stiffness of FRP footbridges results in generally poorer dynamic performance, and vibration serviceability is likely to govern their design to avoid the footbridge being "too lively". This study investigates the dynamic behaviour of the 51.3 m span Wilcott FRP suspension footbridge. The assessment is performed through a combination of field testing and finite element analysis, and the measured performance of the bridge is being used to calibrate the model through an updating procedure. The resulting updated model allowed detailed interpretation of the results. It showed that non-structural members such as the parapets can influence the dynamic behaviour of slender, lightweight footbridges, and consequently their contribution must be included during the dynamic assessment of a structure. The test data showed that the FRP footbridge is prone to pedestrian induced vibrations, although the measured response levels were lower than limits specified in relevant standards.

• Steel and Composite Structures
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• 제11권4호
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• pp.307-324
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• 2011

With the increasing use of concrete-filled steel tubes (CFST) as structural members, there is a growing need to provide suitable measures for possible strengthening or repair of these kinds of structural elements. Fibre reinforced polymer (FRP) jacketing is a recent method and is particularly attractive in which it does not significantly increase the section size, and is relatively easy to install. Thus, it can be used to enhance strength and/or ductility of CFST members. Very little information is available on the performance of FRP-strengthened CFST members under fire conditions. This paper is an attempt to study the fire performance of CFST columns strengthened by FRP. The results of fire endurance tests on FRP-strengthened circular CFST columns are presented. Failure modes of the specimens after exposure to fire, temperatures in the cross section, axial deformation and fire resistance of the composite columns are analysed. It is demonstrated that the required fire endurance can be achieved if the strengthened composite columns are appropriately designed.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권11호
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• pp.771-776
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• 2020

본 연구에서는 천공된 웨브를 가진 FRP판을 거푸집 및 보강재로 활용한 퍼포본드 FRP-콘크리트 합성보의 휨/전단 거동 특성을 해석적인 방법으로 거동특성을 파악한다. 기존 실험결과와 비교하여 그 유용성을 입증하고 차후 실무에 활용하고자 한다. 본 사례와 같이 비선형성이 매우 큰 경우에는 외연적 방법에 의한 비선형 유한요소해석이 효과적일 것이다. 본 연구에서 채택한 콘크리트손상소성(concrete damage plasticity: CDP)모델은 콘크리트의 비선형적 거동을 적절히 모사할 수 있는 것으로 사료되며, 모델에서 필요한 여러 변수 인자의 결정은 실험결과와 비교하여 연구에서 사용한 값들을 추천하나, 보다 다양한 케이스에 대한 검토 및 조정이 필요할 것이다. 웨브가 천공된 합성보의 퍼포본드의 효과는 초기강성의 확보 측면에서 다소 효과가 있는 것으로 판단되나 정점에서의 경우 단면 손실과 결합력 증진 효과를 적절히 안배해야 할 것으로 사료된다. FRP 판과 콘크리트의 미끄러짐 등의 접촉문제는 초기 강성이 실험결과보다 다소 크게 나타난 이유 중에 하나라 판단되며 정점 이후 콘크리트와 FRP 의 분리문제 등이 실험결과와 다소 차이를 보인 원인으로 생각한다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.393-399
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• 2011

초음파 결함 분석 프로그램은 초음파 반사법을 기반으로 초음파 신호 처리 기법을 적용하여 개발되었고, FRP 층간분리 및 FRP/내열고무 미접착 결함을 정량적으로 측정할 수 있었다. 복합재 연소관에서 검출된 결함은 절단하여 전산화 단층촬영 및 영상 현미경으로 분석하였고, 결함 분석 프로그램의 결과와 일치하였다. 본 논문은 복합재 연소관의 초음파시험 데이터를 C-Scan 영상으로 변환하여 결함을 분석할 수 있는 프로그램 개발 과정을 기술하였다.

• Coupled systems mechanics
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• 제10권2호
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• pp.161-184
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• 2021

Strengthening of reinforced concrete beams with externally bonded fiber reinforced polymer plates/sheets technique has become widespread in the last two decades. Although a great deal of research has been conducted on simply supported RC beams, a few studies have been carried out on continuous beams strengthened with FRP composites. This paper presents a simple uniaxial nonlinear analytical model that is able to accurately estimate the load carrying capacity and the behaviour of damaged RC continuous beams flexural strengthened with externally bonded prestressed composite plates on both of the upper and lower fibers, taking into account the thermal load. The model is based on equilibrium and deformations compatibility requirements in and all parts of the strengthened beam, i.e., the damaged concrete beam, the FRP plate and the adhesive layer. The flexural analysis results and analytical predictions for the prestressed composite strengthened damaged RC continuous beams were compared and showed very good agreement in terms of the debonding load, yield load, and ultimate load. The use of composite materials increased the ultimate load capacity compared with the non strengthened beams. The major objective of the current model is to help engineers' model FRP strengthened RC continuous beams in a simple manner. Finally, this research is helpful for the understanding on mechanical behaviour of the interface and design of the FRP-damaged RC hybrid structures.

• 복합신소재구조학회 논문집
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• 제1권1호
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• pp.16-26
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• 2010

In this paper, we present the result of investigations pertaining to the development of the floating type photovoltaic energy generation system. Pultruded FRP has superior mechanical and physical properties compared with those of conventional structural materials. Since the FRP has an excellent corrosion-resistance and high specific strength and stiffness, the FRP material may be highly appreciated for the development of the floating type photovoltaic energy generation system. In the paper, we discussed the development concepts of the floating type photovoltaic energy generation system, briefly. The mechanical properties of the FRP structural member used in the development are investigated through the tensile and compression tests. Test results are used in the finite element analysis and the design of the system. In addition, bolted connections of the members are briefly discussed and the strengths of FRP bolted connections are estimated based on the results of experiments. The experimental results are compared with the finite element analysis results and discussed briefly. The floating type photovoltaic energy generation system is designed, fabricated, and installed successfully in site.

• 복합신소재구조학회 논문집
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• 제2권3호
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• pp.36-41
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• 2011

본 연구에서는 한국산업표준에서 제시하는 콘크리트 강도 시험용 공시체를 이용하여 콘크리트 보강용 FRP의 부착성능을 평가하기 위한 실험방법을 제안하고 이에 따라 FRP의 부착성능을 평가해 보도록 한다. 따라서 탄소섬유와 유리섬유로 이루어진 FRP를 두 겹으로 보강하여 양생한 철근 콘크리트 보에서 보강재의 탈락이 유도될 수 있도록 실험체를 설계하고, 3점 재하 시 적절한 파괴형상 및 부착강도가 나타나는 지를 실험을 통해 관찰하였다. 실험결과, 보강재의 탈락으로 인한 파괴가 유도되었으므로, 본 연구에서 제안된 실험방법을 통하여 크기가 작은 일반강도 콘크리트 실험체에서 FRP의 부착강도를 평가할 수 있는 것으로 사료된다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2001년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.268-271
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• 2001

When compared to other composite materials such as FRP and MMC, hybrid composite material is more attractive one due to the high specific strength and the resistance to fatigue. However, the fracture mechanism of hybrid composite material is extremely complicated because of the bonding structure of metals and FRP. Recently, nondestructive technique has been used to evaluate the fracture mechanism of these composite materials. In this study, AE technique has been used to clarify the fracture mechanism and the degree of damage for Al 7075/CFRP hybrid composite material. It was found that AE event, energy and amplitude among AE parameters were effective to evaluate fracture process of Al 7075/CFRP composite material. In addition, the relationship between the AE signal and the characteristics of failure surface using optical microscope was discussed.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.113-113
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• 2010

본 논문에서는 composite hollow bushing에 사용되는 FRP tube의 winding 각도 및 장력 변화에 의한 변위 특성을 해석하였다. Winding 각도 및 장력에 따라 FRP tube의 인장 및 굽힘강도 특성이 변화되므로 최적의 composite bushing의 설계하기 위해서는 이에 대한 해석 및 시험이 요구된다. 따라서, 본 논문에서는 와인딩 각도 및 와인딩 장력에 따른 굽힘강도와 변위에 대하여 고찰하였으며, 와인딩 장력에 따른 각각의 특성에 대해서도 검토하였다.