• 콘크리트학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.246-253
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• 2003

콘크리트 부재는 직접 인장력에 저항하도록 설계되지는 않는 것이 일반적이나, 부재의 균열강도 등을 산정하기 위해서는 반드시 확인하여야 하는 재료 특성 중의 하나이다. 콘크리트의 인장강도 시험방법은 주로 직접인장, 휨인장, 쪼갬인장의 3가지로 구분하고 있으나, 이 중 직접인장시험법은 시험체에 순수인장력을 가력할 수 있는 실험방법상의 문제로 거의 수행되지 못하여 온 것이 사실이다. 본 연구에서는 직접인장시험방법의 검토 및 시험체의 세장비, 크기 등이 직접인장강도에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 단부 보강편을 이용한 직접인장강도의 실험은 RILEM 및 U.S.Bureau of Reclamation의 규정을 사용하였으며, 총 4가지 종류의 세장비와 2가지 크기의 시험체에 대한 연구를 수행하였다. 실험의 결과는 동일변수의 쪼갬인장강도 및 휨인장강도와 비교$.$분석을 실시하였으며, 이를 신뢰성있는 선행 연구자들의 연구결과와 비교하여 그 타당성을 검증하였다.

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제5권2호
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• pp.87-96
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• 2011

Many studies have been performed on steel fiber-reinforced normal/high-strength concrete (SFRC, SFRHC) for years, which is to improve some of the weak material properties of concrete. Most of equations for material strengths of SFRHC, however, were proposed based on relatively limited test results. In this research, therefore, the material test results of SFR(H)C were extensively collected from literature, and material tests have conducted on SFR(H)C; compressive strength tests, splitting tensile tests, and modulus of rupture tests. Based on the extensive test data obtained from previous studies and this research, a database of SFR(H)C material strengths has been established, and improved equations for material strengths of SFR(H)C were also proposed. Test results showed that both the splitting tensile strength and the modulus of rupture of SFR(H)C increased as the volume fraction of steel fiber increased, while the effect of the steel fiber volume fraction on the compressive strength of SFR(H)C were not clearly observed. The proposed equations for the splitting tensile strength and the modulus of rupture of SFR(H)C showed better results than the previous equations examined in this study in terms of not only accuracy but also safety/reliability.

• Computers and Concrete
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• 제18권1호
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• pp.39-51
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• 2016

This paper considers the tensile strength of concrete samples in direct, CTT, modified tension, splitting and ring tests using both of the experimental tests and numerical simulation (particle flow code 2D). It determined that which one of indirect tensile strength is close to direct tensile strength. Initially calibration of PFC was undertaken with respect to the data obtained from Brazilian laboratory tests to ensure the conformity of the simulated numerical models response. Furthermore, validation of the simulated models in four introduced tests was also cross checked with the results from experimental tests. By using numerical testing, the failure process was visually observed and failure patterns were watched to be reasonable in accordance with experimental results. Discrete element simulations demonstrated that the macro fractures in models are caused by microscopic tensile breakages on large numbers of bonded discs. Tensile strength of concrete in direct test was less than other tests results. Tensile strength resulted from modified tension test was close to direct test results. So modified tension test can be a proper test for determination of tensile strength of concrete in absence of direct test. Other advantages shown by modified tension tests are: (1) sample preparation is easy and (2) the use of a simple conventional compression press controlled by displacement compared with complicate device in other tests.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권6호
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• pp.206-215
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• 2017

이 연구에서는 고강도 콘크리트의 역학적 특성을 파악하기 위한 실험연구를 수행하였다. 80~120 MPa 범위의 압축강도를 갖는 고강도 콘크리트를 대상으로 실험연구를 수행하였다. 물-결합재비의 압축강도에 대한 영향, 시간에 따른 압축강도의 발현 및 양생조건의 압축강도에 대한 영향을 분석하였다. 또한, 양생조건에 따른 콘크리트의 탄성계수, 쪼갬인장강도 및 파괴계수 특성을 파악하였다. 탄성계수, 쪼갬인장강도 및 파괴계수의 실험결과와 기존설계코드에 의한 예측결과를 비교하였다. 콘크리트구조기준의 탄성계수 제안식은 실험값을 합리적으로 예측한다. 반면에, 콘크리트구조기준은 파괴계수 실험값을 과소평가하고 있다. ACI 363R의 쪼갬인장강도와 파괴계수 예측값과 실험값은 잘 일치하고 있다. 따라서, ACI 363R의 쪼갬인장강도와 파괴계수 예측식은 120 MPa까지의 고강도 콘크리트에 효과적으로 활용될 수 있다.

• Computers and Concrete
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• 제3권6호
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• pp.389-400
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• 2006

This paper presents the investigations towards developing a better understanding on the contribution of steel fibers on the tensile strength of high-performance fiber reinforced concrete (HPFRC). An extensive experimentation was carried out with w/cm ratios ranging from 0.25 to 0.40 and fiber content ranging from zero to 1.5 percent with an aspect ratio of 80. For 32 concrete mixes, flexural and splitting tensile strengths were determined at 28 days. The influence of fiber content in terms of fiber reinforcing index on the flexural and splitting tensile strengths of HPFRC is presented. Based on the test results, mathematical models were developed using statistical methods to predict 28-day flexural and splitting tensile strengths of HPFRC for a wide range of w/cm ratios. The expressions, being developed with strength ratios and not with absolute values of strengths and are applicable to wide range of w/cm ratio and different sizes/shapes of specimens. Relationship between flexural and splitting tensile strengths has been developed using regression analysis and absolute variation of strength values obtained was within 3.85 percent. To examine the validity of the proposed model, the experimental results of previous researchers were compared with the values predicted by the model.

• 한국지반공학회논문집
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• 제31권3호
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• pp.5-16
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• 2015

본 연구에서는 토사 또는 암반 틈새에 주입하는 그라우팅(시멘트 페이스트)에 섬유를 혼합할 경우 발생하는 인장강도의 특성을 연구하였다. 이와 같이 시멘트로 고결된 토목재료의 인장강도 평가에는 간접적인 방법으로 인장강도를 평가하는 쪼갬인장시험을 주로 사용하고 있다. 하지만, 본 연구에서는 강섬유 또는 PVA 섬유를 중량비로 0%, 0.5%, 또는 1% 혼합한 시멘트 페이스트 내에 유압 실린더를 내장한 직경 15cm, 높이 30cm의 공시체를 제작한 다음 공시체 내부에서 직접 인장력을 가하는 직접인장시험법을 개발하였다. 또한 동일한 재료로 직경 5cm, 높이 10cm 공시체를 만들어 쪼갬인장시험을 실시하여 인장강도 시험방법에 따른 시멘트 페이스트의 인장강도를 비교, 평가하였다. 각각의 공시체는 대기 중에서 7일 또는 28일 양생한 다음 인장시험을 실시하였다. 시험방법에 따른 인장강도는 내장형 실린더를 이용한 직접인장시험법이 쪼갬인장시험법 보다 96%-290% 정도 높은 값을 보였다. 한편 두 종류의 인장시험법에 대한 3차원 유한요소해석을 실시하였으며, 실험 결과와 유사하게 내장형 실린더 인장시험법이 3배 정도 높은 인장강도를 보였다. 섬유 혼합량이 1%까지 증가함에 따라 인장강도는 시험방법에 관계없이 7일 양생한 공시체는 119%-190%, 28일 양생한 공시체는 23%-131%까지 증가하였으며, 양생일수가 7일에서 28일로 증가함에 따라 인장강도는 대부분 감소하는 경향을 보였다. 대부분의 경우 강섬유가 포함된 경우보다 PVA 섬유가 포함된 경우에 약 14%-38% 정도 높은 인장강도를 보였다.

• Advances in concrete construction
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• 제13권3호
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• pp.265-279
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• 2022

The roughness of substrate concrete interfaces before new concrete placement has a major effect on the interface bond behaviour. However, there are challenges associated with the consistency of the final roughness interface prepared using conventional roughness preparation methods which influences the interface bond performance. In this study, five quantitative interface roughness textures with different roughness tooth angles, depths, and tooth distribution were created to ensure consistency of interface roughness and to evaluate the bond behaviour at a precast and new concrete interface using the splitting tensile test, slant shear test, and double-shear test. In addition, smooth interface specimens and two separate the pitting interface roughness were also utilized. Obtained results indicate that the quantitative roughness has a very limited effect on the interface tensile bond strength if no extra micro-roughness or bonding agent is added at the interface. The roughness method however causes enhanced shear bond strength at the interface. Increased tooth depth improved both the tensile and shear bond strength of the interfaces, while the tooth distribution mainly influenced the shear bond strength. Major failure modes of the test specimens include interface failure, splitting cracks, and sliding failure, and are influenced by the tooth depth and tooth distribution. Furthermore, the interface properties were obtained and presented while a comparison between the different testing methods, in terms of bond strength, was performed.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.423-426
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• 2001

In this paper a large scale direct tension test of plain concrete is represented. Two independently controlled actuators were used to ensure a homogeneous tensile field and to avoid secondary flexural stresses. Fracture energies evaluated by a classical prediction equation and this test are compared. The result indicated that the classical prediction equation is not adequate to predict the fracture energy of large sized specimens. From this test, it was determined that the fracture energy obtained from large scale direct tension tests is significantly higher than the one obtained in wedge splitting tests on laboratory sized specimens. But the tensile strength was about half the value determined from splitting tensile strength test with cylindrical specimens.

• 콘크리트학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.155-161
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• 2003

This paper presents experimental and analytical results of glass fiber-reinforced concrete (GFRC) and polypropylene fiber-reinforced concrete (PERC) to investigate the relationship between tensile strength and compressive strength based on the split cylinder test (ASTM C496) and compressive strength test (ASTM C39). Experimental studies were performed on cylinder specimens having 150 mm in diameter an 300 mm in height with two different fiber contents (1.0 and 1.5％ by volume fraction) at ages of 7, 28 and 90 days. A total of 90 cylinder specimens were tested including specimens made of the plain concrete. The experimental data have been used to obtain the relationship between tensile strength and compressive strength. A representative equation is proposed for the relationship between tensile strength and compressive strength of fiber-reinforced concrete (FRC) including glass and polypropylene fibers. There is a good agreement between the average experimental results and those calculated values from the proposed equation.

• 한국도로학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.205-213
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• 2007

본 연구에서는 포장용 콘크리트의 강도실험을 통해 강도간의 상관관계식을 도출하는 것을 목적으로 하였다. 강도로서 재령별 압축강도, 휨강도, 할렬인장강도와 탄성계수를 측정하였다. 배합변수는 조골재(화강암, 석회암, 사암), 세골재(자연사, 세척사, 부순모래) 및 단위시멘트량(315-375kg)을 변수로 하였다. 전체적으로 골재나 단위시멘트량보다는 재령에 의해 전형적인 강도곡선을 따라 뚜렷하게 변화함을 보여준다. 이러한 강도결과를 바탕으로 휨강도와 압축강도, 할렬인장강도와 압축강도, 탄성계수와 압축강도, 할렬인장강도와 휨강도의 상관관계를 분석한 결과 휨강도와 압축강도, 탄성계수와 압축강도는 기존의 관례대로 제곱근(n=0.5)의 상관관계식이 잘 맞음을 알 수 있었다. 할렬인장강도와 휨강도는 선형의 상관관계식으로 표현하였고, 할렬인장강도와 압축강도는 n=0.87의 지수승을 사용한 경우가 가장 적합한 것으로 나타났다.