• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집(I)
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• pp.122-125
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• 2006

This paper presents the comparison of the bond behavior of various FRP rebars. A total of 9 specimens including steel reinforcement were tested through direct pull-out test procedure. The test results have revealed that the bond behavior was affected by the deformation shapes and surface treatments. The newly proposed FRP rebar by KICT showed good bond strength and ductile behavior after failure.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제67권1호
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• pp.45-52
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• 2018

Several techniques have been developed for shear strengthening of reinforced concrete (RC) members by using fiber reinforced polymer (FRP) composites. However, debonding of FRP retrofits from concrete substrate still deemed as a challenging concern in their application which needs to be scrutinized in details. As a result, this paper reports on the results of an experimental investigation on shear strengthening of RC beams using near surface mounted (NSM) FRP reinforcing bars. The main objective of the experimentation was increasing the efficiency of shear retrofits by precluding/postponing the premature debonding failure. The experimental program was comprised of six shear deficient RC beams. The test parameters include the FRP rebar spacing, inclination angle, and groove shape. Also, an innovative modification was introduced to the conventional NSM technique and its efficiency was evaluated by experimental observation and measurement. The results testified the efficiency of glass FRP (GFRP) rebars in increasing the shear strength of the test specimens retrofitted using conventional NSM technique. However, debonding of FRP bars impeded exploiting all retrofitting advantages and induced a premature shear failure. On the contrary, application of the proposed modified NSM (MNSM) technique was not only capable of preventing the premature debonding of FRP bars, but also could replace the failure mode of specimen from the brittle shear to a ductile flexural failure which is more desirable.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제25권5호
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• pp.173-181
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• 2021

철근콘크리트 구조물은 다양한 환경에 노출되어 수분 침투로 인한 철근 부식이 발생하며, 부식으로 인한 구조물의 내구성능 저하 문제가 발생할 수 있다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위해 철근에 비해 인장강도, 비부식성, 경량화 등 뛰어난 장점을 가진 FRP 보강근에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. FRP 보강근은 철근과 달리 항복 구간이 없으므로 파괴 시까지 선형탄성거동이 나타나고 탄성계수가 낮아 과도한 처짐이 발생할 수 있으므로 한계상태 조건에 대한 적용성 검토가 필요하다. 한계상태에서 FRP 보강 콘크리트 의 휨 설계 시 ACI 440.1R은 FRP 보강근의 재료적 불확실성을 고려하여 환경감소계수와 강도감소계수를 모두 적용하여 휨강도가 크게 낮아진다. 따라서 본 연구에서는 국내·외 다양한 문헌을 조사하여 유효단면이차모멘트 제안식의 처짐 해석 결과와 실험결과를 비교하였으며, ACI 440.1R 및 Fib bulletin 40의 설계휨강도를 분석하였다. 실험 결과에 따른 휨강도는 ACI 440.1R에 비해 Fib bulletin 40의 설계휨강도와 유사한 경향이 확인되었으며, 인장지배단면에서 ACI 440.1R은 설계휨강도를 보수적으로 평가하는 것으로 나타났다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제16권3호
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• pp.1-10
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• 2012

FRP 재료는 높은 부식저항성과 강도에도 불구하고 지난 20여년 동안 심각한 환경적 노출에 의한 재료의 성능저하에 대한 문제가 제기되어 왔다. 본 연구에서는 섬유와 수지로 구성된 이질재료인 FRP보강근이 온도와 화학적 노출을 복합적으로 받는 경우에 대하여 실험적으로 분석하였다. 각기 다른 형상으로 제작된 탄소, 유리 및 하이브리드 FRP 보강근 5종류에 대하여 중량변화, 계면전단강도(ILSS), SEM 및 FT-IR분석을 수행하였으며, 모든 FRP 실험편은 최대 150일까지 알칼리 용액과 증류수에 침지시킨 다음 60, 100, 150 및 300도의 온도에서 30분동안 노출하였다. 실험결과, 또한 FRP 보강근의 성능저하는 섬유의 종류뿐 아니라 수지의 종류와 제조과정에 따라 영향을 받는 것으로 관찰되었다. 침지 초기에는 ILSS 강도가 약간 증가한 후 시간경과에 따라 강도가 감소하는 것으로 나타났다. 알칼리 용액과 증류수 용액에 의해 손상을 받은 ILSS의 차이는 무시할 수 있는 수준인 것으로 관찰되었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권1호
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• pp.151-152
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• 2010

The objective of this study is to propose the new punching shear model for two-way concrete slabs of building structures and bridge decks structures reinforced with FRP or steel rebars. To do this, two evaluating methods are applied here. One is the ratio of test to model and the other is probability analysis with probabilistic uncertainties. In conclusion, it shows that the proposed punching shear model evaluates the tested punching shear strength as conservative with stability and it exhibits better probabilistic characteristics than existing punching shear models.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제36권4호
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• pp.447-461
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• 2010

Fiber reinforced polymer (FRP) bars have been widely used as reinforcement for concrete structures. However, under elevated temperatures, the difference between the transverse coefficients of thermal expansion of FRP rebars and concrete may cause the splitting cracks of the concrete cover. As a result, the bonding of FRP-reinforced concrete may not sustain its function to transfer load between the FRP rebar and the surrounding concrete. The current study investigates the cracking resistance of FRP reinforced concrete against the thermal expansion based on a mechanical model that accounts for the tensile softening behavior of concrete. To evaluate the efficacy of the proposed model, the critical temperature increments at which the splitting failure of the concrete cover occurs and the internal crack radii estimated are compared with the results obtained from the previous studies. Simplified equations for estimating the critical temperature increments and the minimum concrete cover required to prevent concrete splitting failure for a designated temperature increment are also derived for design purpose.

• 콘크리트학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.529-539
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• 2004

철근콘크리트 구조물의 주요 파괴 원인은 철근의 부식에 의한 것으로 철근의 부식에 대한 문제점을 해결할 가능성이 있는 재료 중 FRP 보강근은 그 가능성이 높다. 그렇지만 이와 같은 FRP 보강근은 보강철근과 다른 파괴 메카니즘에 의하여 현저하게 성능이 저하될 가능성을 가지고 있다. 이와 같은 환경에는 알칼리 환경 등이 있다. 따라서 미국, 일본 캐나다 등 많은 나라에서는 환경영향계수를 사용하고 있다. 그렇지만 환경영향계수는 각 나라마다 다르게 적용되고 있는데 이는 FRP 보강근에 대한 장기거동에 대하여 명확한 기준이 제시되어 있지 않기 때문이다. 본 연구에서는 FRP 보강근의 환경영향계수를 제안하는데 그 목표를 두고 있다. 환경영향계수는 내구성 시험결과를 기본으로 하여 결정하였다. FRP 보강근은 알칼리 산 염해 등을 포함한 환경조건에 노출하였다. FRP 보강근은 간단한 질량변화를 측정하여 수분흡수 거동을 평가하였으며 역학적 특성의 변화는 인장, 압축 및 전단시험을 통하여 평가하였다. 시험결과를 기본으로하여 하이브리드 FRP 보강근(A)와 (C) 및 CFRP 보강근은 환경영향계수를 0.85로 결정하였고 하이브리드 FRP 보강근(B) 및 GFRP 보강근은 0.70으로 결정하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제38권4호
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• pp.459-477
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• 2011

Due to the low elastic modulus of FRP, concrete members reinforced with FRP rebars show greater deflections than members reinforced with steel rebars. Deflection is one of the important factors to consider the serviceability of horizontal members. In this study flexural test of AFRP reinforced concrete beams was performed considering reinforcement ratio and compressive strength as parameters. The test results indicated that flexural capacity and stiffness increase in proportion to the reinforcement ratio. The test results were compared with existing proposed equations for the effective moment of inertia including ACI 440. The most of the proposed equations were found to over-estimate the effective moment of inertia while the equation proposed by Bischoff and Scanlon (2007) most accurately predicted the values obtained through actual testing.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2004년도 추계 학술발표회 제16권2호
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• pp.333-336
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• 2004

In this study focuses on bond properties of hybrid FRP rebar after chemical environmental exposure. Hybrid FRP rebar bond specimens were subjected to four type of exposure conditions. Bond properties were investigated by direct bond test. Bond test results, hybrid FRP rebars were found to have better bond strength with concrete than currently using GFRP rebar. Also, hybrid FRP rebar had more than about $80\%$ in bond strength of steel rebar.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제10권1호
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• pp.157-164
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• 2006

본 논문에서는 다양한 환경인자에 노출된 상용 유리섬유강화(GFRP) 보강근의 내구특성에 대하여 기술하였다. 촉진실험방법을 이용하여 2종류의 GFRP보강근에 대하여 내구성 실험을 실시하였다. 총 264개 시편을 염화물 알칼리, 동결융해 상태에 최고 132일간 노출시켰다. CFRP 보강근의 내구특성은 촉진 실험된 보강근의 인장강도, 수평전단강도, 탄성계수를 원래 상태의 보강근의 결과와 비교하여 파악하였다. 실험결과에 따르면 촉진 실험된 GFRP 보강근의 재료적 특성은 심각하게 감소되었다. 단기 내구성 실험결과를 이용하여 GFRP 보강근의 장기 열화특성을 추정하였다.