• Computers and Concrete
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• 제29권3호
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• pp.145-159
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• 2022

In this study, the extreme learning machine and deep learning models were devised to estimate the bond strength of corroded reinforcement in concrete. The six inputs and one output were used in this study. The compressive strength, concrete cover, bond length, steel type, diameter of steel bar, and corrosion level were selected as the input variables. The results of bond strength were used as the output variable. Moreover, the Analysis of variance (Anova) was used to find the effect of input variables on the bond strength of corroded reinforcement in concrete. The prediction results were compared to the experimental results and each other. The extreme learning machine and the deep learning models estimated the bond strength by 99.81% and 99.99% accuracy, respectively. This study found that the deep learning model can be estimated the bond strength of corroded reinforcement with higher accuracy than the extreme learning machine model. The Anova results found that the corrosion level was found to be the input variable that most affects the bond strength of corroded reinforcement in concrete.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권3호
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• pp.113-121
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• 2015

조적조 건축물은 국내 소규모 주택의 많은 부분을 차지하지만 취성적 거동 및 낮은 연성능력으로 현재에는 사용빈도가 많이 낮아졌다. 그럼에도 불구하고 조적조 건축물의 낮은 건축비, 재료의 친환경성은 국외를 중심으로 새롭게 각광 받으면서 구조적 단점을 해결하고자 많은 연구가 진행 중이다. 본 연구에서는 조적벽체 및 교차부 실험체를 제작하여 신축줄눈 유 무에 따른 구조적 거동의 차이를 확인하고, 연결철물 (스틸플레이트, 스테인리스 트위스트바) 삽입에 따른 보강효과를 검증하였다. 실험결과를 통해 스틸플레이트를 삽입한 실험체는 내력이 증가되어 실험체의 강성이 향상되었으며, 스테인리스 트위스트바를 삽입한 실험체는 연성능력이 향상되어 취성파괴가 발생하지 않아, 연결철물 삽입에 따른 보강효과는 우수한 것으로 나타났다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회
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• pp.303-314
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• 2010

This study, as basic research which was intended to develope the surface reinforcement method using reinforcement material which is applicable to very soft ground in Korea, was aimed at proposing the design parameter for the surface ground improvement method. To that end, a wide width tensile test using geotextile, geogrid and steel bar (substitute for bamboo) and 49 kinds of the laboratory model tests were conducted. And the result the study suggested $\beta_s$, the stiffness coefficient to evaluate the stiffness effect of reinforcement materials. Then, it was also found that the stiffness coefficient, $\beta_s$ as the testing constant would be appropriate as high as 1.0, 1.1 and 1.5 for geotextile, geogrid and steel bar, respectively. And It was evaluated that the stiffness effect affecting reinforcement improvement effect would be reduced as the thickness of embeded depth increases and that RFe, the stiffness effect reduction coefficient would have positive correlation with H/B. Finally, it was confirmed that the bearing capacity gained from the method to calculate bearing capacity, which was suggested in the study, would almost correctly estimate the capacity, demonstrating the appropriateness of the proposed bearing capacity calculation method.

• 대한토목학회논문집
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• 제29권3A호
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• pp.259-266
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• 2009

본 연구에서는 전단보강이 없는 FRP 보강근을 사용한 콘크리트 보의 제작 및 파괴실험을 통하여 FRP bar와 철근의 탄성계수비, 휨보강근비 및 전단지간비의 영향을 동시에 고려하여 콘크리트 전단강도를 평가할 수 있는 수식을 제안하였다. 실험변수로서 2종류의 FRP bar, 3종류의 전단지간비 및 3종류의 휨보강근비를 사용하였으며, 총 36개의 FRP 보강근을 사용한 콘크리트 보를 제작하고 4점 휨 실험을 수행하였다. 전단지간비의 영향을 상세히 분석하기 위하여 앞서 연구된 2종류의 전단지간비에 대한 실험결과를 인용하였다. 실험자료들을 회귀분석하여 콘크리트 전단강도 계산에 필요한 전단강도보정계수를 구하는 수식을 제안하였다. 제안된 수식의 검증을 하기 위하여 여러 문헌으로부터 조사된 31개의 실험결과에 대하여 본 연구의 제안식과 다른 연구자들이 제안한 수식들을 함께 적용하여 비교 분석하였다. 그 결과, 본 연구에서 제안된 수식은 실험결과에 가장 근접하는 결과를 주는 것을 알 수 있었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제29권1호
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• pp.43-51
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• 2017

현행 규정에 따르면, 세장비 4 미만의 연결보에 대각철근을 사용하도록 규정하고 있다. 그러나 대각선 다발철근 상세는 보 내부의 철근 배근작업을 어렵게 만들고, 이는 또한 시공불량으로 이어질 수 있다. 본 연구에서는 고강도 철근(SD500 및 SD600)으로 보강된 콘크리트 연결보에 관한 실험결과를 나타내었다. 연결보 제작시 시공성을 향상시키기 위하여, 본 연구에서는 헤드바를 갖는 대구경 철근을 사용하였다. 배근상세 및 세장비를 변수로 하여, 2가지의 실규모 연결보를 제작 및 실험하였다. 전단벽을 연결하는 보의 실제 거동특성을 모사하기 위하여, 링크 조인트를 갖는 철골 구조물을 반력바닥에 설치하였다. 실험 결과, 연결보와 전단벽 접합부에서의 균열 및 철근이 항복되면서, 점차 연결보 중앙부로 손상이 진전되는 것으로 나타났다. 연결보는 FEMA 450-1의 설계변위에 대한 전단벽 층간변위 규정에 요구되는 변형능력을 충분히 갖는 것으로 나타났다. 그러나 고강도 철근으로 보강된 연결보의 상세설계를 위해서는, 다양한 세장비가 연결보의 구조거동에 미치는 영향에 관한 연구가 필요하다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.512-517
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• 2003

The repeated loading responses of four shear-critical reinforced concrete beams, with two different shear span-to-depth ratios, were studied. One series of beams was reinforced using pairs of bundled stirrups with $90^{\circ}C$ standard hooks, having free end extensions of $6d_b$. The companion beams contained shear reinforcement made with larger diameter headed bars anchored with 50mm diameter circular heads. A single headed bar had the same area as a pair of bundled stirrups and hence the two series were comparable. The test results indicate that beams containing headed bar stirrups have a superior performance to companion beams containing bundled standard stirrups, with improved ductility, larger energy adsorption and enhanced post-peak load carrying capability. Due to splitting of the concrete cover and local crushing, the hooks of the standard stirrups opened, resulting in loss of anchorage. In contrast, the headed bar stirrups did not lose their anchorage and hence were able to develop strain hardening and also served to delay buckling of the flexural compression steel. Excellent load-deflection predictions were obtained by reducing the tension stiffening to account for repeated load effects.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1998년도 봄 학술발표회논문집(II)
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• pp.653-660
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• 1998

Bond strength of reinforcing bar to high-performance concrete using belite cement is explored using beam end test specimen. The key parameters for the bond test are slump of concrete, top bar effect, and strength of concrete in addition to concrete covers. Specimen failed in the typical brittle bond failure splitting the concrete cover as the wedging action. The test results show that the specimens with belire cement concrete show higher bond strength than those with portland cement concrete. Bond strength of the top bar is less than bond strength of bottom bar, but the top bar factor satisfies the modification factor for top reinforcement. The results also show that the bond strength is function of the square root of concrete compressive strength and cover thickness. The recently developed high-strength and high-slump concrete with belite cement performs well in terms of bond strength to reinforcing steel.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제20권1호
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• pp.18-24
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• 2016

본 논문은 강섬유의 일부를 철근집합체로 대체하여 초고강도 섬유보강 철근 콘크리트 I 형보의 연성거동을 유도하는 것을 목적으로 한다. 강섬유와 철근집합체의 조합을 가진 초고강도 콘크리트 I 형보 대한 휨거동 실험을 수행하였다. 강섬유의 혼입률은 0%, 0.7%, 1%, 1.5%, 2%이다. 철근집합체와 PS강연선 집합체가 압축구역에서 콘크리트를 구속하기 위해 사용되었다. 철근집합체와 강연선 집합체의 길이도 실험요소 중 하나이다. 이러한 실험요소를 조합하여 9개의 초고강도 철근 콘크리트 I 형보를 제작하였다. 강섬유 뿐만 아니라 종방향의 철근 집합체도 초고강도 철근 콘크리트 I형 보의 연성거동을 유도하는데 효과를 가지고 있다. 강섬유 혼입률 0.7% 또는 1%와 철근집합체를 사용한 조합이 I형 보의 효과적인 연성 거동을 보여주고 있다. 하중과 처짐관계 및 균열양상 등이 좁은 간격을 가진 작은 직경의 종방향 철근 집합체의 유용성을 나타내고 있다.

• KCI Concrete Journal
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• 제14권3호
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• pp.102-110
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• 2002

Results of an experimental study on the pullout behavior of the headed reinforcement are presented. A total of 48 pullout tests was performed to evaluate pullout strengths and load-displacement behaviors in pullout of the headed bars. The square steel heads had gross area of 4 $A_{b}$ and thickness of $d_{b}$ The test program consisted of three pullout test groups: Simple and Edge pullout tests using plain concrete slabs, comparison of pullout performances between the standard hooks and the headed reinforcement, and pullout tests of headed reinforcement using reinforced concrete columns. Test variables included concrete strengths ( $f_{c}$' = 27.1MPa, 39.1MPa), reinforcing bar diameters (D16~D29), embedment depths (6 $d_{b}$~12 $d_{b}$), edge conditions, column reinforcement, and single-vs.-multiple bar pullout. Test results revealed that the heads effectively provided the pullout resistances of the deformed bars in tension. The load-displacement behaviors were similar between the 90-degree hooks and the headed reinforcement. When a multiple number of headed bars installed with small head-to-head spacings was pulled out, reinforcement designed to run across the concrete failure surface in a direction parallel to the headed bars helped improve the pullout performances of the headed reinforcement.t.ement.t.

• Computers and Concrete
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• 제14권3호
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• pp.327-345
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• 2014

This paper presents the application of multi-gene genetic programming (MGP) technique for modeling the bond strength of ribbed steel bars in concrete. In this regard, the experimental data of 264 splice beam tests from different technical papers were used for training, validating and testing the model. Seven basic parameters affecting on the bond strength of steel bars were selected as input parameters. These parameters are diameter, relative rib area and yield strength of steel bar, minimum concrete cover to bar diameter ratio, splice length to bar diameter ratio, concrete compressive strength and transverse reinforcement index. The results show that the proposed MGP model can be alternative approach for predicting the bond strength of ribbed steel bars in concrete. Moreover, the performance of the developed model was compared with the building codes' empirical equations for a complete comparison. The study concludes that the proposed MGP model predicts the bond strength of ribbed steel bars better than the existing building codes' equations. Using the proposed MGP model and building codes' equations, a parametric study was also conducted to investigate the trend of the input variables on the bond strength of ribbed steel bars in concrete.