• 제목/요약/키워드: bond and slip

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실리카퓸 및 메타카올린 치환률에 따른 고강도 콘크리트와 탄소섬유보강 폴리머 보강근의 부착거동 (Bond Behavior of Carbon Fiber Polymer Reinforced Polymer Rebar in High Strength Concrete with Replacement Ratio of Silica Fume and Metakaolin)

  • 박찬기;원종필;김종옥
    • 한국농공학회논문집
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    • 제50권5호
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    • pp.51-60
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    • 2008
  • This study is to relate the bond characteristics of CFRP rebar in high strength concrete incorporated with silica fume(SF) and metakaolin(MK). An direct bond test were performed to evaluate the effect of SF and MK on bond properties of high-strength concrete and CFRP rebar. The high strength concrete mix included four SF and MK mixes with 0%, 5%, 10% and 15%. Results of bond performance experiment in relation to pullout vs slip behavior of FRP rebar and high strength showed better performance of SF than MK. Also, the results showed the improved bond strength as replacement ratio of SF and MK increased. The relative bond strength in which $1.3{\sim}3.2$ of estimated values were obtained.

반복하중시 철근콘크리트의 부착특성 (Bond Properties of Reinforced Concrete Subjected to Cyclic Loading)

  • 이웅세;이재열;김상준;최완철
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1999년도 학회창립 10주년 기념 1999년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.617-620
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    • 1999
  • The purpose of this study is to find the influence of interface and confinement on bond between reinforcing steel and concrete subjected to monotonic and cyclic loading. The key variables for the experimental program include rib height, rib spacing for reinforcing bars and confinement. From the results obtained in this study, the following main observations can be made for the bond properties. Bond strength increases when confinement increases under monotonic and cyclic loading. Bond stiffness and strength drop remarkably after the maximum bond strength. Both bond stiffness and strength also drop at a constant slip when the number of cyclic loading increase. The bond resistance subjected to cyclic loading decreases significantly for reinforcing bars with low rib height.

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부착응력-미끌림 관계에 기반한 철근콘크리트 부재의 균열폭 산정 (Evaluation of Crack Width Based on the Actual Bond Stress-Slip Relationship in Structural Concrete Members)

  • 김우;이기열;김장현
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제18권1호
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    • pp.91-100
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    • 2006
  • 이 논문은 철근콘크리트 구조 부재의 균열폭을 산정하는 해석적 모델을 제안한 것이다. 철근과 콘크리트 경계면에서 발생하는 실제와 유사한 형태의 부착응력-미끌림 특성을 수치적으로 전개하기 위하여 균열안정화단계에서의 철근 경계면에서의 미끌림이 선형으로 분포한다고 가정하고, CEB-FIP Model Code 1990에서 제시하고 있는 부착응력-미끌림 관계에 적용하였다. 이와 같은 방법을 통하여 균열과 균열 사이에서 철근의 매입길이 방향으로 발생하는 철근과 콘크리트의 변형률 차이가 균열면으로 누적되는 양을 계산할 수 있는 평형방정식을 유도하고, 이로부터 두 재료의 축방향 변형량의 차이로부터 균열폭을 계산할 수 있는 모델을 제안하였다. 이렇게 정식화된 새로운 균열폭 모델을 기존 문헌에 발표된 여러 연구자들의 실험자료에 적용하여 그 정확성을 검증한 결과, 제안식에 의한 예측값은 현재 사용되고 있는 여러 설계기준의 균열폭 규정으로 계산한 결과에 비하여 실험값을 비교적 정확하게 예측하는 것으로 나타났다.

철근콘크리트 인장부재의 균열 산정식 평가 (Evaluation of Crack Estimation Equation for the Reinforced Concrete Tension Member)

  • 박찬욱;노삼영;신은미
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제13권3호통권55호
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    • pp.197-208
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    • 2009
  • 본 연구의 목적은 국내 콘크리트구조설계기준 부록에 새롭게 포함된 CEB-FIP Model Code 1990 균열 폭 산정식을 콘크리트 강도를 변수로 하여 평가하는 것에 있다, 평가 도구로 부착응력-미끌림 관계를 적용하여 구축한 균열요소모델과 기존 연구자들의 실험결과로부터 얻은 균열폭을 사용하였으며 기존 실험결과와 비교 평가함으로 검증하였다. 평가대상인 MC-90의 균열폭 산정식의 증요변수는 인장증강효과와 평균부착응력이며 이들을 균열요소모델 해석결과와 비교함으로 강도에 따라 개선된 인장증강효과와 평균부착응력을 제안하였다.

비선형 부착 특성에 기반한 철근콘크리트 부재의 인장증강효과 모델 (Modeling of Tension Stiffening Effect Based on Nonlinear Bond Characteristics in Structural Concrete Members)

  • 이기열;하태관;김우
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제19권6호
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    • pp.745-754
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    • 2007
  • 이 논문은 철근콘크리트 구조 부재의 인장증강효과에 대한 해석적 모델을 제안한 것이다. 이 모델의 정식화를 위해 철근과 콘크리트 경계면에서 발생하는 실제와 유사한 형태의 부착응력과 미끌림 특성과 쪼갬균열의 영향을 고려하였다. 균열 안정화 단계에서의 철근 경계면 미끌림 분포를 선형으로 가정하고, 균열이 발생한 부재의 중앙 단면에서 콘크리트의 분담력이 일정하다는 조건을 CEB-FIP Model Code 1990 및 Eurocode 2에서 제시하고 있는 부착응력-미끌림 관계에 적용하였다. 이로부터 균열 안정화단계에서 부착응력에 의해 철근의 매입길이 방향으로 변화하는 철근의 변형률과 콘크리트 분담력을 계산할 수 있는 평형방정식을 유도하고, 변형적합조건을 고려하여 철근의 평균 변형률과 콘크리트 평균 분담력으로 동시에 표현이 가능한 인장강성 계수를 제안하였다. 이로부터 새롭게 정식화된 인장증강효과 모델을 기존 문헌에 발표된 여러 연구자들의 실험 자료에 적용하여 그 정확성을 검증한 결과, 제안식에 의한 예측값은 실험값을 비교적 정확하게 예측하는 것으로 나타났다.

절곡된 단면을 갖는 얇은 판요소 콘크리트 충전 각형강관 기둥의 부착거동 (Bond Behavior of Thin-Walled Rectangular Profiled Steel Sheet Concrete Short Columns)

  • 윤현도;박완신;한병찬
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제9권1호
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    • pp.233-241
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    • 2005
  • 본 연구는 콘크리트로 충전한 절곡된 단면을 갖는 각형강관 기둥의 부착특성을 매입인발(Pull-out) 시험을 통해 평가하였다. 시험체는 단면 $250{\times}250mm$의 강관 단면에 콘크리트를 충진한 PSSC기둥으로 표준형(P), 사다리꼴(I), 직사각형(II), 역사다리꼴(III)의 4가지 형태(Fig. 3)와, 부착길이에 대한 폭비 (L/D=2.0, 2.5, 3.0) 단면의 폭두깨비(d/t)으로 설정하여 총 13로 하였다. 실험결과 얇은 판요소 절곡된 강관과 콘크리트의 부착거동은 일반적인 부착거동과 유사하게 화학적 부착과 기계적 부착의 형태로 거동하였으며, 부착응력은 강판의 절곡형태가 (equation omitted)순으로 높게 나타났다. 또한 (equation omitted)타입 시험체의 경우에는 얇은 판요소를 갖는 단면임에도 불구하고 AIJ에서 제시하고 있는 $0.147N/mm^2$의 값을 상회하는 것으로 나타나 부착응력을 고려할 수 있을 것으로 판단되었다.

부착특성을 고려한 휨모멘트-곡률 관계에 관한 연구 (Study on the Relationships of Bending Moment-Corvature Based on Bond Property)

  • 장일영
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1991년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.81-85
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    • 1991
  • The object of this study is to propose the bending moment-curvature relationships based on the bond properties between concrete and steel for noncraking zone, and evaluate the flexural displacement of reinforced concrete members. The bond-slip relationship and the strain hardening effect of steel were taken into account in order to evaluate the spacing of the cracks and the curvature distribution. Calculated curvature distribution along the longitudinal axis was transformed into equivalent curvature distribution. The flexural displacement was calculated by means of double intergral of the equivalent curvature. Calculated values are in good agreement with the experimental data.

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고강도 콘크리트에 매립된 철근의 부착특성 (Bond Characteristics of Reinforcing Bars Embeded in High Strength Concrete)

  • 최종수;유석형;안종문;이광수;신성우
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1994년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.319-324
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    • 1994
  • Bond test was carried out to assess the effect of several variables on bond characteristics between reinforcing bar and concrete. Key variables are concrete compressive strength(low, medium high, and ultra-high), bar diameter(13mm and 22mm), and concrete cover(25mm; 1-inch, 38mm; 1.5-inch, and 51mm; 2-inch). Confining effect and bar spacing are not taken into account. Thirty-two specimens subjected to uniaxial tension were tested under hypothesis uniform bond stress distribution along the reinforcing bar embeded in concrete. Test results(ultimate bond stress) were compared with bond and development provisions of the ACI building Code(ACl 318-89) and local bond stress versus slip relationship diagram represented to show effect of the above variables.

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고강도 콘크리트의 부착할렬기구에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Bond Split Mechanism of High Strength Concrete)

  • 장일영
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제11권4호
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    • pp.129-136
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    • 1999
  • For the prediction of concrete-steel bond ability in reinforced concrete, many countries establish specifications for the pullout test. But these methods hardly to consider many parameters such as strength, shape, diameter and location of steel, concrete restrict condition by loading plate, strength of concrete and cover depth etc, and it is difficult to solve concentration and disturbance of stress. The purpose of this study is to propose a New Ring Test method which can be rational quantity evaluations of bond splitting mechanism. For this purpose, pullout test was carried out to assess the effect of several variables on bond splitting properties between reinforcing bar and concrete. Key variables are concrete compressive strength, concrete cover, bar diameter and rib spacing. Failure mode was examined and maximum bond stress-slip relationships were presented to show the effect of above variables. As the result, it appropriately expressed general characteristics of bond splitting mechanism, and it proved capability for standard test method.

Bond between FRP formworks and concrete-effect of surface treatments and adhesives

  • Goyal, Reema;Mukherjee, Abhijit;Goyal, Shweta
    • Steel and Composite Structures
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    • 제20권3호
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    • pp.671-692
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    • 2016
  • FRP stay-in-place (SIP) formworks are designed as a support for casting concrete and as a tension reinforcement when concrete is cured. Bond development between SIP formwork and concrete is critical for FRP tension element to be effective. This paper reports the bond strength between FRP formwork and concrete for different interfacial treatments. A novel experimental setup is prepared for observing the bond behaviour. Three different adhesives with varying workability have been investigated. Along with the load-deformation characteristics, bond slip and strains in the formwork have been measured. A finite element numerical simulation was conducted for the experiments to understand the underlying mechanism. The results show that the adhesive bonding has the best bond strength.