• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제21권4호
• /
• pp.365-373
• /
• 2008

섬유복합재료(Fiber Reinforced Polymer, FRP)는 경량성, 높은 설계기준강도, 비전기 비자성 및 내부식성의 특징 등으로 인하여 최근 건설분야에서 많은 연구가 진행되고 있다. 그 중 GFRP(Glass Fiber Reinforced Polymer)는 가격 경쟁성에서 우수하여 일반적으로 많이 사용되고 있다. 그러나 GFRP는 상대적으로 낮은 탄성계수를 가지고 있어 처짐이 과대하게 발생함으로 구조부재 단면으로서 활용되기 위해서는 단면이 커야하며, 설계시 사용하중에 의한 처짐 제한에 대한 검토를 실시해야 한다. 이에 본 연구에서는 언급된 기술적인 문제점을 해결하기 위하여 대형 단면의 적용이 가능하도록 모듈형식의 단면을 제안하였다. 그리고 FRP의 낮은 강성을 확보하군 위하여 콘크리트를 충진하는 새로운 FRP+콘크리트 합성 거더 형상을 개발하였다. 개발된 FRP)콘크리트 합성 거더의 전단지간비와 콘크리트 충진 여부에 따른 전단강도 및 처짐, 중립축 변화를 확인하고자 전단실험을 실시하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제16권1호
• /
• pp.110-119
• /
• 2012

최근 고부식 환경에 놓여 있는 철근 콘크리트 구조물의 철근 부식 문제를 해결할 수 있는 방안 중 하나로 뛰어난 내부식성을 가진 섬유복합체(Fiber Reinforced Polymer, FRP)로 제작된 보강근이 주목받고 있다. 유리섬유복합체로 제작된 보강근이 상용화된 상태이나 가격, 철근보다 낮은 탄성계수, 취성파괴 특성 등의 이유로 사용 실적은 많지 않은 것이 현실이다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방편 중 하나는 유리섬유복합체 보강근의 성능을 고도화하는 것이다. 성능 고도화를 통해 강도 대비 가격을 낮출 수 있으며, 인장성능을 향상시킬 수 있다. 본 연구는 주어진 재료와 조건 하에서 보강근 성능에 영향을 미치는 인자들의 효율성 향상을 통한 고인장 성능 유리섬유복합체 보강근의 개발에 관한 것이다. 이를 위해 구성재료와 제작방법 등 유리섬유복합체 보강근의 인장성능에 영향을 미치는 인자들에 대해 분석을 수행하여 개선 방안을 제안하였으며, 이를 통해 보강근의 주재료인 유리섬유의 성능을 기존 제품보다 더욱 효율적으로 활용하는 보강근을 제작하였으며, 다양한 변수에 대한 인장시험을 통하여 그 성능을 비교 분석함으로써 개선 방안의 적절성을 검증하였다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소성가공학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.159-165
• /
• 2004

The shrinkages of injection molded parts are different in molding operational conditions and mold design. It also differs from resins. The shrinkages of injection molded parts for PBT (polybutylene terephthalate), PC (polycarbonate),and glass reinforced PBT and PC have been studied for various operational conditions of injection molding. The part shrinkage of crystalline polymer, PBT was higher than that of amorphous polymer, PC by about two times. The part shrinkages of both polymers decreased as glass fiber content increases. Higher Injection temperature and lower injection pressure resulted in a higher shrinkage in both PBT and PC resins. As mold temperature increases the part shrinkage of PC decreased. However, the part shrinkage of PBT increased as mold temperature increases. The part shrinkage of both PBT and PC resins decreased as gate size increases since the pressure delivery is mush easier for a larger gate size. The part shrinkage of flow direction was less than that of the perpendicular direction to the flow for both pure and glass fiber reinforced resins. The part shrinkage at the position close to the gate was less than that of the position far from the gate.

• 소성∙가공
• /
• 제13권6호
• /
• pp.515-521
• /
• 2004

The shrinkages of injection molded parts are different in molding operational conditions and mold design. It also differs from resins. The shrinkages of injection molded parts fur PBT (polybutylene terephthalate), PC (polycarbonate), and glass reinforced PBT and PC have been studied for various operational conditions of injection molding. The part shrinkage of crystalline polymer, PBT was higher than that of amorphous polymer, PC by about two times. The part shrinkages of both polymers decreased as glass fiber content increases. Higher injection temperature and lower injection pressure resulted in a higher shrinkage in both PBT and PC resins. As mold temperature increases the part shrinkage of PC decreased. However, the part shrinkage of PBT increased as mold temperature increases. The part shrinkages of PBT and PC resins decreased as gate size increases since the pressure delivery is mush easier for a larger gate size. The part shrinkage of flow direction was less than that of the perpendicular direction to the flow for both pure and glass fiber reinforced resins. The part shrinkage at the position close to the gate was less than that of the position far from the gate.

• 한국안전학회지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.39-46
• /
• 2009

A recent and promising method for shear strengthening of reinforced concrete(RC) members is the use of near surface mounted(NSM) fiber reinforced polymer(FRP) reinforcement. In the NSM method, the reinforcement is embedded in grooves cut onto the surface of the member to be strengthened and filled with an appropriate binding agent such as epoxy paste or cement grout. This paper illustrates a research program on shear strengthening of RC beams with NSM channel-type FRP beams which is developed in this study. The objective of this study is to clarify the role of channel-type FRP beam embedded to the beam web for shear strengthening of reinforced concrete beams. Included in the study are effectiveness in terms of spacing and angle of channel-type FRP beams, strengthening method, and shear span ratio. the study also aims to understand the additional shear capacity due to glass fiber reinforced polymer beams and carbon reinforced polymer beams. And anther objective is to study the failure modes, shear strengthening effect on ultimate force and load deflection behavior of RC beams embedded with channel-type FRP beams on the shear region of the beams.

• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제26권2호
• /
• pp.69-79
• /
• 2014

본 연구에서는 콘크리트 섬유보강플라스틱(FRP)로 보강된 철골보의 정적 휨하중상태에서 휨거동에 관한 실험결과를 제시하였다. 아라미드섬유 스트립과 탄소섬유 스트립으로 보강된 4개의 실험체를 제작하였으며, 1개의 기준실험체를 제작하였다. 이중 두 실험체는 부분보강방식으로 보강되었다. H빔은 두 종류의 파괴모드를 가지고 있는데, (1) 부분보강 실험체에서는 FRP 스트립이 탈락(debonding)되는 파괴모드를 보이고 있으며, 전면보강 실험체에서는 FRP 스트립이 파단(rupture)되는 거동을 보이고 있다. 실험결과 16%의 휨내력 상승효과를 관찰하였다.

• 폴리머
• /
• 제38권6호
• /
• pp.726-734
• /
• 2014

Three different types of additives, thiokol, epoxidized natural rubber (ENR) and epoxidized linseed oil (ELO), were dispersed in an epoxy matrix before being used in glass fiber (GF) composites, and their effects on the mechanical and dielectric properties of epoxy resin and glass fiber reinforced epoxy composites (GF/EP) were examined. The addition of each of 7 phr ENR, 9 phr ELO and 5 phr thiokol into the epoxy resin increased the fracture toughness significantly by 56.9, 43.1, and 80.0%, respectively, compared to the unmodified resin. The mode I interlaminar fracture toughness of the GF/EP at propagation was also improved by 26.9, 18.3 and 32.7% when each of 7 phr ENR, 9 phr ELO, and 5 phr thiokol, respectively, was dispersed in the epoxy matrix. Scanning electron microscopy showed that the additives reduced crack growth in the GF/EP, whereas their dielectric measurements showed that all these additives had no additional effect on the real permittivity and loss factor of the GF/EP.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제21권10호
• /
• pp.1609-1618
• /
• 1997

Thermo-mechanical behaviors of polymer matrix composite(PMC) with continuous TiNi fiber are studied using theoretical analysis with 1-D analytical model and numerical analysis with 2-D multi-fiber finite element(FE) model. It is found that both compressive stress in matrix and tensile stress in TiNi fiber are the source of strengthening mechanisms and thermo-mechanical coupling. Thermal expansion of continuous TiNi fiber reinforced PMC has been compared with various mechanical behaviors as a function of fiber volume fraction, degree of pre-strain and modulus ratio between TiNi fiber and polymer matrix. Based on the concept of so-called shape memory composite(SMC) with a permanent shape memory effect, the critical modulus ratio is determined to obtain a smart composite with no or minimum thermal deformation. The critical modulus ratio should be a major factor for design and manufacturing of SMC.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
• /
• pp.273-276
• /
• 2008

기존의 콘크리트 구조물은 콘크리트만으로는 부족한 인장력 강화를 위해 철근을 보강근으로 사용하여 구조물을 형성하였으며, 이러한 철근콘크리트 구조물 시스템 내에서 철근은 사용연한이 지날수록 염분 및 습기, 염화물 등 외부환경에 의해 부식된다. 이러한 철근의 부식은 최종적으로 콘크리트 구조물의 성능 저하와 수명 단축을 유발시키는 주요 원인이 된다. 이와 같은 이유로 최근 Fiber Reinforced Polymer(FRP)를 이용하여 철근을 대체할 수 있는 보강근을 개발하고자 하는 연구가 활발히 진행 중이다. FRP 보강근은 철근에 비해 고강도를 발휘할 수 있을 뿐 아니라, 비부식성이기 때문에 기존 철근의 부식 문제를 해결할 수 있는 장점이 있다. 그러나 FRP 보강근은 철근에 비해 낮은 탄성계수와 부착강도로 인해 동일 하중 수준에서 철근 콘크리트보다 균열폭이 커지고 균열이 크게 진행하는 단점을 갖고 있다. 본 연구에서는 FRP 보강근 콘크리트 보와 기존의 철근콘크리트 보에 대한 정적 재하 실험을 통해 보강근의 종류와 보강근의 배치, 보강비 등에 따른 균열 거동과 파괴 모드의 변화를 고찰하였으며, 설계기준식과 측정값과의 비교를 통해 FRP 보강근 콘크리트의 균열평가에 대한 설계기준식의 타당성을 검토하였다.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제17권6호
• /
• pp.983-992
• /
• 2005

섬유에 의하여 보강된 철근콘크리트 보의 파괴모드는 섬유가 파단하여 전단강도에 도달하는 경우와 섬유가 파단하기 이전에 전단강도에 도달하는 경우로 나누어진다. 이와 같이 섬유가 파단강도에 도달하지 않는 경우에 두 파괴모드의 전단강도는 상이하다. 섬유가 파단하지 않고 전단강도에 도달할 경우에 보의 전단강도를 예측하기 위하여 섬유의 파단강도를 사용할 수 없으므로 기존의 제안식에서는 섬유강도저감계수를 사용하여 섬유보강 보의 전단강도를 예측하였다. 그러나 기존 제안식의 대부분은 실험결과에 근거한 회귀분석을 통하여 일정한 상수 값에 의하여 섬유강도저감계수를 평가하였으며, 섬유의 도달강도와 밀접한 관계가 있는 콘크리트의 압축강도를 고려하지 않고 있다. 이 연구에서는 변형률의 적합조건을 이용한 트러스모델에 근거하여 섬유보강 보의 파괴모드의 경계점을 구별하고, 이를 이용하여 섬유보강 보의 전단강도를 예측하였다.