• Title/Summary/Keyword: FRP composite

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부분 비부착 NSM Hybrid FRP 보강근에 의한 철근콘크리트보의 연성보강 (Ductile Strengthening of Reinforced Concrete Beams by Partially Unbonded NSM Hybrid FRP Rebars)

  • 이차돈;정상모;원종필;이승환
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.143-153
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    • 2003
  • 철근콘크리트를 FRP 복합재로 보강할 경우, 취성파괴를 방지하고 연성파괴를 확보할 수 있는 새로운 기법을 표면매립공법(Near Surface Mounted technique: 이하 NSM 공법)에 근거하여 제시하였다. 제안된 기법은 Hybrid FRP rebar를 부분적으로 비부착 시킴으로서 보강된 보의 연성을 확보한다. Hybrid FRP rebar의 일부를 비부착으로 한 경우와 전부를 부착으로 한 경우의 NSM 공법에 의한 FRP 보강된 철근 콘크리트보의 거동을 비교하기 위한 실험을 실시하였다. 실험 결과, 부분 비부착 NSM 공법으로 보강된 철근 콘크리트보만이 연성거동을 함이 관찰되었다. 부분 비부착 보강된 보의 극한 시 내력을 확보하기 위한 최소한의 FRP의 부분 비부착길이를 이론적으로 산정하여 제시하였다. 제시된 부분 비부착 NSM 공법은 FRP 복합재로 보강된 철근 콘크리트 부재의 구조적 거동을 크게 향상시킬 수 있으리라 기대된다.

FRP-콘크리트 합성말뚝의 개발 (Development of the Hybrid CFFT Pile)

  • 최진우;주형중;남정훈;윤순종
    • 복합신소재구조학회 논문집
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    • 제1권2호
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    • pp.20-28
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    • 2010
  • 이 논문에서는 기존의 CFFT(Concrete Filled FRP Tube) 복합재 말뚝의 휨강성을 확보하기 위한 새로운 복합재 말뚝형식을 제안하였다. 기존의 CFFT 복합재 말뚝은 필라멘트와인딩 공정으로 제작한 FRP를 사용하기 때문에, 압축력이 편심재하될 경우 휨거동에 대한 안전성을 확보하기 위해 철근 등 별도의 보강재를 필요로 한다. 이 연구에서는 별도의 보강재 없이 휨거동에 대한 저항성을 확보하기 위하여 펄트루젼 방식으로 제작된 FRP를 CFFT 외부에 원주방향으로 부착시킨 FRP-콘크리트 합성말뚝(Hybrid CFFT, HCFFT)을 제안하였다. 이 논문은 HCFFT의 구조적 거동을 검토하기 위한 연구의 일부로서, HCFFT에 사용되는 필라멘트와인딩 FRP의 역학적 특성을 알기 위한 실험을 실시하였다. 또한, 기존 연구 결과를 참조하여 HCFFT의 압축강도를 추정하였으며, 유한요소해석을 통해 얻은 결과와 비교분석하였다.

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윤하중 피로실험을 통한 FRP-콘크리트 합성바닥판의 구조 거동 분석 (Structural Behavior of FRP-Concrete Composite Bridge Deck for Rolling Fatigue)

  • 김성태;조근희;진원종;조정래;김병석
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2005년도 봄학술 발표회 논문집(I)
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    • pp.103-106
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    • 2005
  • Bridge deck is the element presenting the largest damage potentiality among the major bridge structural members. In the previous study, a new-type of FRP-concrete composite bridge deck system was proposed and its static performance was experimentally verified, This study aim at investigation of fatigue behavior such as failure mechanism through rolling fatigue test.

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타공필름에 의한 부분절연과 FRP로 조인트부를 강성접착한 복합방수공법의 조인트 거동 및 내풍압 특성 (Joint Behavior and Wind Resistance Characteristics of the Composite Waterproof Method in Which the Sheet Layer is Partially Attached with Perforated Film and the Joint is FRP-Treated)

  • 최성민;권영화
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2023년도 봄 학술논문 발표대회
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    • pp.85-86
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    • 2023
  • This study confirmed the improvement of the Composite Waterproof Method in which the sheet layer is partially attached with perforated film and the joint is FRP-treated.

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Behavior of FRP-reinforced steel plate shear walls with various reinforcement designs

  • Seddighi, Mehdi;Barkhordari, Mohammad A.;Hosseinzadeh, S.A.A.
    • Steel and Composite Structures
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    • 제33권5호
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    • pp.729-746
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    • 2019
  • The nonlinear behavior of single- and multi-story steel plate shear walls (SPSWs) strengthened with three different patterns of fiber reinforced polymer (FRP) laminates (including single-strip, multi-strip and fully FRP-strengthened models) is studied using the finite element analysis. In the research, the effects of orientation, width, thickness and type (glass or carbon) of FRP sheets as well as the system aspect ratio and height are investigated. Results show that, despite an increase in the system strength using FRP sheets, ductility of reinforced SPSWs is decreased due to the delay in the initiation of yielding in the infill wall, while their initial stiffness does not change significantly. The content/type/reinforcement pattern of FRPs does affect the nonlinear behavior characteristics and also the mode and pattern of failure. In the case of multi-strip and fully FRP-strengthened models, the use of FPR sheets almost along the direction of the infill wall tension fields can maximize the effectiveness of reinforcement. In the case of single-strip pattern, the effectiveness of reinforcement is decreased for larger aspect ratios. Moreover, a relatively simplified and approximate theoretical procedure for estimating the strength of SPSWs reinforced with different patterns of FRP laminates is presented and compared with the analytical results.

Delamination evaluation on basalt FRP composite pipe by electrical potential change

  • Altabey, Wael A.
    • Advances in aircraft and spacecraft science
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    • 제4권5호
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    • pp.515-528
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    • 2017
  • Since composite structures are widely used in structural engineering, delamination in such structures is an important issue of research. Delamination is one of a principal cause of failure in composites. In This study the electrical potential (EP) technique is applied to detect and locate delamination in basalt fiber reinforced polymer (FRP) laminate composite pipe by using electrical capacitance sensor (ECS). The proposed EP method is able to identify and localize hidden delamination inside composite layers without overlapping with other method data accumulated to achieve an overall identification of the delamination location/size in a composite, with high accuracy, easy and low-cost. Twelve electrodes are mounted on the outer surface of the pipe. Afterwards, the delamination is introduced into between the three layers (0º/90º/0º)s laminates pipe, split into twelve scenarios. The dielectric properties change in basalt FRP pipe is measured before and after delamination occurred using arrays of electrical contacts and the variation in capacitance values, capacitance change and node potential distribution are analyzed. Using these changes in electrical potential due to delamination, a finite element simulation model for delamination location/size detection is generated by ANSYS and MATLAB, which are combined to simulate sensor characteristic. Response surfaces method (RSM) are adopted as a tool for solving inverse problems to estimate delamination location/size from the measured electrical potential changes of all segments between electrodes. The results show good convergence between the finite element model (FEM) and estimated results. Also the results indicate that the proposed method successfully assesses the delamination location/size for basalt FRP laminate composite pipes. The illustrated results are in excellent agreement with the experimental results available in the literature, thus validating the accuracy and reliability of the proposed technique.

중공형 콘크리트 충전 FRP Tube 말뚝의 휨강도 산정 (An Evaluation of Flexural Strength of Hollow Concrete Filled FRP Tube Piles)

  • 김형준;정흥진
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제26권6호
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    • pp.204-211
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    • 2022
  • 본 연구에서는 복합말뚝의 장점을 활용하고 CFT말뚝의 단점인 부식에 대한 문제점을 해결할 수 있는 모델로 중공형 콘크리트 충전 FRP Tube 말뚝(Hollow Concrete Filled FRP Tube Pile, HCFFT말뚝)을 제시하였고, 수치해석 모델을 개발하여 거동을 분석하였다. 콘크리트가 손상 소성 거동, 강재가 항복 소성 거동, FRP가 탄성 거동을 한다는 것을 고려하여 변형률적합법을 적용하고, 중립축으로부터의 거리에 따른 FRP Tube 단면의 변화를 고려하여 HCFFT말뚝의 휨 강도 산정식을 제안하였다. 휨 강도 산정식과 수치해석 결과, 실험결과를 비교 분석하여 적정성을 검증하였다. 본 연구 결과는 FRP를 이용한 다양한 HCFFT말뚝의 최적설계에 기초자료로서 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

인장 보강재 및 거푸집으로 활용한 FRP 판과 타설 콘크리트 사이의 부착에 관한 실험적 연구 (Bond Slip Behavior of Cast-In-Place Concrete and FRP Plank Using Formwork and Tensile Reinforcement)

  • 유승운
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.309-312
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    • 2006
  • An experimental study for bond slip behavior of concrete and a FRP plank was used as the both formwork and the tensile reinforcement for a concrete structural member is described. For the FRP plank and the concrete to act as a composite structural member a satisfactory bond at the interface between the smooth surface of the FRP and the concrete must be developed. This study focuses on investigation of the bond slip behavior of sand coated interface between FRP and cast-in-place concrete experimentally.

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