• 콘크리트학회지
• /
• 제4권1호
• /
• pp.81-87
• /
• 1992

본 논문에서는 강섬유 혼입량과 강섬유 형상비에 대한 강섬유보강콘크리트의 휨 피로거동을 분석하기 위하여 일련의 강섬유보강콘크리트 시험체에 대하여 피로실험을 수행하였다. 피로실험은 3점 휨 실험법으로 실시하였으며, 실험시 각 시험체의 하중반복회수에 대한 중앙처짐과 피로파괴시의 반복회수를 조사하였다. 이들 실험 결과를 토대로 반복회수에 대한 강섬유보강콘크리트의 중앙처짐, 비탄성변형에너지 및 탄성변형형에너지등을 비교 분석하였으며, 강섬유보강콘크리트의 S-N선도를 작도하였다. 연구결과, 강섬유 혼입량이 클수록 영구변형에 손실되는 에너지가 크게 감소하고, 균열 확대에 소모되는 에너지가 증가하였으며, 동일한 강섬유 혼입량을 갖는 강섬유콘크리트의 경우 강섬유 형상비가 클수록 탄성변형에너지는 작았다. 아울러 본 피로실험 결과를 회귀분석하여 구한 S-N선도에 의하면 강섬유 혼입량이 1.0%인 강섬유보강 콘크리트의 반복회수 200만회에 대한 피로초기균열 발생시의 정적강도의 약 70%로 나타났다.

• 한국재난정보학회 논문집
• /
• 제7권1호
• /
• pp.43-50
• /
• 2011

숏크리트의 보강재료로 사용되고 있는 강섬유는 강성이 크고 중량이 무거워 압송호스의 마모손상 및 파열 등 안전관리의 어려움이 있으며, 강섬유의 부식으로 인한 내구성 저하 및 높은 반발률 등이 개선사항으로 요구되고 있다. 이와 같이 2009년 개정된 규정에 의해 강섬유 외의 재료보강이 가능해짐에 따라 숏크리트 보강 재료로서 강섬유 이외의 다양한 섬유의 적용성 검토가 필요한 실정이다. 강섬유는 기타섬유에 비해 강성이 크고, 섬유의 형상에 따라 부착성능이 개선되지만, 유기섬유의 경우 강섬유에 비해 일반적으로 탄성계수 및 인장강도가 낮고 섬유의 뭉침 현상이 발생하여 숏크리트에서 재료보강으로 시용하기 어렵다. 이러한 관점에서 본 연구에서는 직경 $20{\mu}m$의 미세섬유를 다발형 단일 개체로서 공기압출성형을 통해 부착 비표면적을 크게 하여 역학적 성능을 고려하고, 섬유의 표면을 계면 활성제로 개질하여 분상성을 향상시킨 폴리아미드섬유와 강섬유, PP섬유를 혼입한 콘크리트를 비교하여 현장 활용을 위한 기초 자료를 제시하고자 한다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제25권6호
• /
• pp.209-217
• /
• 2021

이 논문은 고강도 후크형 강섬유 보강량과 형상비에 따른 콘크리트의 압축 및 휨 성능에 미치는 영향에 대하여 다룬다. 이를 위하여 총 10개 콘크리트 배합이 계획되었다. 설계기준강도 30 MPa인 콘크리트에 형상비(l/d)가 64, 67, 80인 강섬유를 0.25%, 0.50%, 0.75% 혼입하여 강섬유 보강콘크리트가 제조되었다. 형상비 64, 67, 80인 강섬유의 인장강도는 각각 2,000, 2,400, 2,100 MPa이다. 시험 결과로부터 고강도 후크형 강섬유의 혼입량은 콘크리트의 압축 및 휨 성능에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 강섬유 혼입량이 증가함에 따라 푸아송비 및 압축인성은 향상되었으나 콘크리트의 압축강도 및 탄성계수에 큰 변화를 보이지 않았다. 강섬유 보강 콘크리트의 균열발생후 휨거동의 특성을 나타내는 잔여 휨강도 및 노치에서 시작된 균열면에서 에너지 소산능력은 강섬유의 혼입률 및 형상비에 따라 크게 좌우되었다. 특히 MC2010에서 정의된 사용 및 극한 상태한계에서의 잔여 휨강도는 강섬유 혼입량과 형상비가 증가함에 따라 증가되었다.

• 한국농공학회지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.124-131
• /
• 1987

The aims of this study was to determine the mechanical properties of steel-fiber reinforced concrete under direct tensile loading, and also to insestigate the mechanism fiber reinforcement in order to improve the possible applications of steel-fiber reinforced concrete. In this study the major variables of experimental investigation were fiber conntents, and the lengths and diameters of fibers. The major results obtained are summarized as follows : 1. The strength, elastic modulus and energy absorption capability of steel-fiber reinforced concrete under direct tensile loading were improved as increasing of fiber contents. 2. The direct tensile strength of steel-fiber reinforced concrete was not influenced by the lengths of fiber, but was decreased as increasing of fiber diameters. 3. The direct tensile strength of steel-fiber reinforced concrete was not influenced by the fiber aspect-ratio, but this was because the fiber contents were below the critical value of fiber content. 4. The correlation of direct tensile strength and combined parameter, Vf l/d, was not good. 5. Mutiple cracking and post-crack resistance were investigated at stress-strain curves in direct tensile test. 6. The effect of fiber reinforcement can be influenced by fiber orientation and the bond strength between fiber and matrix. 7. The improvement of mechanical properties of steel-fiber reinforced concrete under direct tensile loading can be theoretically explained by the concept of composite materials.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
• /
• pp.749-754
• /
• 2002

In this study, it is investigate to influence on tile dispersion of fiber and the flowability of matrix of type and amount of superplasticizer, velocity agent, mineral admixture and steel fiber to improve for construction performance of steel fiber reinforced cementitious composites. As for the test results, it was found that the dispersion of fiber and the flowability of matrix in steel fiber reinforced cementitious composites can improve by using of properly amount and combination of superplasticizer, velocity agent, mineral admixture. Furthermore, It show that the aspect ratio of steel fiber affect the construction performance of fiber reinforced cementitious composites, and the improvement for construction performance is the more effective the smaller aspect ration of steel fiber.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제66권4호
• /
• pp.477-485
• /
• 2018

This study aims to investigate the influence of individual and hybrid fiber on the local bond-slip behavior of medium and high strength concrete after exposure to different high temperatures. Tests were conducted on local pullout specimens (150 mm cubes) with a reinforcing bar embedded in the center section. The embedment lengths in the pullout specimens were three times the bar diameter. The parameters investigated include concrete type (control group: ordinary concrete; experimental group: fiber concrete), concrete strength, fiber type and targeted temperature. The test results showed that the ultimate bond stress in the local bond stress versus slip curve of the high strength fiber reinforced concrete was higher than that of the medium strength fiber reinforced concrete. In addition, the use of hybrid combinations of steel fiber and polypropylene fiber can enhance the residual bond strength ratio of high strength concrete.

• Carbon letters
• /
• 제1권1호
• /
• pp.12-16
• /
• 2000

Carbon fiber was reacted with gaseous silicon monoxide which is produced from pack-powder mixture at elevated temperature. As a result of the reaction, two kinds of SiC fiber were obtained. The first one was SiC fibers which were converted from carbon fiber. The fiber is constituted with polycrystal like fine grains or monolithic crystals that have a size from sub-micron to $10\;{\mu}m$. Their size depends on the temperature during the conversion reaction. The second one was ultra-fine SiC fibers that were found on the surface of the converted SiC fibers. The ultra-fine fibers have diameters from 0.08 to $0.2\;{\mu}m$ and their aspect ratio were larger than 100. The chemical composit ion of the ultra-fine fibers was analyzed using an Auger electron spectroscopy. In result, the fibers consist of 51% silicon, 38% carbon and 11% oxygen by weight.

• Journal of the Optical Society of Korea
• /
• 제17권4호
• /
• pp.312-316
• /
• 2013

A novel fiber-optic sensor system is suggested in which fiber Bragg grating sensors are demodulated by a wavelength-sweeping fiber laser source and a spectrometer. The spectrometer consists of a diffraction grating and a 512-pixel photo-diode array. The reflected Bragg wavelength information is transformed into spatial intensity distribution on the photo-diode array. The peak locations linearly correspond to the Bragg wavelengths, regardless of the nonlinearities in the wavelength tuning mechanism of the fiber laser. The high power density of the fiber laser enables obtaining high signal-to-noise ratio outputs. The improved demodulation characteristics were experimentally demonstrated with a fiber Bragg grating sensor array with 5 gratings. The sensor outputs were in much more linear fashion compared with the conventional tunable band-pass filter demodulation. Also it showed advantages in signal processing, due to the high level of photo-diode array signals, over the broadband light source system, especially in measurement of fast varying dynamic physical quantities.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제27권5호
• /
• pp.501-510
• /
• 2015

최근 프리캐스트 콘크리트에 현장타설 콘크리트를 타설하는 복합화 공법의 사용이 증가하고 있다. 강섬유 콘크리트는 습식공법에서는 시공성 문제로 적용이 어렵지만, 공장에서 선 제작이 이뤄지는 프리캐스트 부재에는 충분히 사용 가능하다. 강섬유 콘크리트가 복합화 공법에 사용되면 서로 재료적 특성이 다른 강섬유 콘크리트와 일반 콘크리트 합성단면의 전단강도 산정법이 문제가 되고 있다. 하지만 현행 기준은 명확한 기준을 제시하지 못하고 있는 실정이다. 따라서 강섬유 콘크리트가 사용된 합성 부재의 전단강도 실험을 통해 강섬유 콘크리트가 합성단면의 전단강도에 미치는 영향을 살펴보았다. 실험 변수로는 합성단면적비와 전단철근비를 고려하였다. 실험결과를 살펴보면, 강섬유가 인장대에 보강된 경우 강섬유 보강 단면적에 비례하여 전단강도가 증가하였다. 하지만 강섬유의 영향으로 인해 계면에서 수평전단파괴가 쉽게 발생하기 때문에 최소 수평전단철근이 반드시 필요하다.

• 콘크리트학회지
• /
• 제6권2호
• /
• pp.118-128
• /
• 1994

본 논문은 전단철근을 갖지 않는 강섬유보강콘크리트 보의 전단거동을 규명하고 균열전단강도와 극한전단강도를 예측하기 위한 것으로 섬유로 보강된 11개의 보을 포함한 총 14개의 보에 대한 실험을 수행하였다. 실험의 변수는 섬유혼입율과 전단지간 등이며, 실험과정을 통해 파괴형상, 처짐, 균열전단강도 및 극한전단강도를 측정하였다. 실험결과로부터 섬유의 혼입량이 많아지고 전단지간이 짧아질수록 섬유보강콘크리트 보의 균열 및 극한전단강도가 증가됨을 밝혔다. 그리고 실험결과를 희귀분석하여 균열전단겅도와 극한전단강도 추정식을 제안 하였으며, 제안된 식에 의해 강섬유의 혼입으로 얻어지는 전단강도에 대한 섬유의 기여효과를 추정할 수 있었다. 또한, 제안된 추정식에 의해 계산된 값과 실험결과를 비교 검토하여 그 상관성을 확인하였다.