• 한국지진공학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.15-27
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• 2009

이 연구는 지진하중을 받는 프리캐스트 세그먼트 PSC 교각의 지진거동을 파악하는데 그 목적이 있다. 사용된 프로그램은 철근콘크리트 구조물의 해석을 위한 RCAHEST(Reinforced Concrete Analysis in Higher Evaluation System Technology)이다. 사용된 부착 또는 비부착 텐던요소는 유한요소법에 근거하며 프리스트레스트 콘크리트 부재의 콘크리트와 텐던의 상호작용을 구현할 수 있다. 그리고 수정된 접합요소는 세그먼트 접합부의 비탄성거동을 예측할 수 있다. 동적 평형방정식의 해는 HHT(Hilber-Hughes-Taylor) 법에 의한 수치적분으로 구하였다. 제안된 해석기법은 수치예제에 대하여 입력지진파에 따른 지진거동을 비교적 정확하게 예측하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.135-140
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• 2002

Bridge columns in strong earthquake area are to be designed and constructed so that enough ductility should be guaranteed. Therefore, large amount of transverse reinforcement is required to confine core concrete of the bridge column by design specifications. In moderate seismicity regions, however, adopting the full ductility design concept sometimes results in construction problems due to reinforcement congestion. For the moderate seismicity regions, a design based on required ductility and required transverse reinforcement might be a reasonable approach. Ductility demand design or performance-based design might be an appropriate approach especially for regions of moderate seismic risk. The procedure and application of this design approach are presented in this paper.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.337-344
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• 2001

Some as-built drawings in national roadway bridges in Korea were examined. There are many bridge piers, whose aspect ratios are in the vicinity of 2.5. These columns are expected to do shear-flexure behaviour and have large scale effect between full and reduced scale model. In the study, full and 1/2 scale model tests on the shear-flexure behaviour columns were carried out. The seismic performance of existing bridge piers without seismic details were examined by Quasi Static Test

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.339-342
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• 2003

The bridge columns with lap-splice reinforcements in earthquake suffered a brittle bond-slip failure due to deterioration of the lap-spliced longitudinal reinforcements without developing its flexural capacity or ductility. In this case, such a brittle failure can be controlled by the seismic retrofit using FRP wrapping. The retrofitted columns using FRP wrapping showed significant improvement in seismic performance due to FRP's confinement effect. This paper presents the circumferential confinement effect of existing circular bridge pier strengthened with FRP wrapping for poor lap-splice details. The effects on the confinement of FRP wrapping, such as gap lengths between footing and FRP, fiber orientations, and thicknesses of FRP, were investigated by quasi-static experiments.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2003년도 추계 학술발표회논문집
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• pp.280-287
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• 2003

The bridge columns with lap-splice reinforcements in earthquake suffered a brittle bond-slip failure due to the deterioration of lap-spliced longitudinal reinforcement without developing its flexural capacity or ductility. In this case, such a brittle failure can be controlled by the seismic retrofit using FRP wrapping. The retrofitted columns using FRP laminated circular tube showed significant improvement in seismic performance due to FRP's confinement effect. This paper presents the circumferential confinement effect of existing circular bridge pier strengthened with FRP wrapping for poor lap-splice details. The effects on the confinement of FRP wrapping, such as gap lengths between footing and FRP, fiber orientations, and thicknesses of FRP, were investigated by Quasi-static experiments.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제24권3호
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• pp.283-288
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• 2011

내진설계에서 설계자가 제시해야 하는 사항은 구조물의 항복과정이 원칙적으로 연성파괴메카니즘으로 구성되는 것이다. 일반교량의 연성파괴메카니즘은 연결부분과 교각기둥 두 구조부재 중 교각기둥이 먼저 항복하도록 설계되어야 한다. 그러나 불필요하게 강성이 큰 하부구조가 사용되는 국내의 설계관행에 의해 지진하중은 크게 발생하게 되므로 연성파괴메카니즘을 확보하기가 어렵다. 이러한 문제는 내진설계가 기본설계 단계에서 수행되지 않아 발생한다. 이 연구에서는 일반교량을 해석대상 교량으로 선정하고 기본설계 단계에서 연결부분과 하부구조의 설계강도를 결정하는 내진설계를 수행하여, 이러한 설계방식으로 타설계에서 결정되는 구조부재를 변경하지 않아도 연성파괴메카니즘을 확보할 수 있다는 것을 제시하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제21권2호
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• pp.169-178
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• 2009

현행 도로교설계기준의 철근콘크리트 교각 심부구속 횡방향철근량 산정식은 중심축력을 받는 기둥에서 콘크리트 피복이 탈락된 후 콘크리트 심부만으로 저항하는 축강도가 콘크리트 피복이 탈락되기 이전의 축강도 이상이 되기 위하여 필요한 횡구속 철근비로서 콘크리트 압축강도, 횡방향철근 항복강도 및 단면적비율을 주요변수로 고려하고 있다. 이들 변수 중 피복두께에 따라 달라지는 전체단면적과 심부단면적의 단면적비율은 압축파괴 영역에서의 강도발현 측면을 고려한 변수이므로 교각과 같이 작용축력이 상대적으로 낮아 축력보다는 모멘트에 의해서 지배되는 인장파괴 영역의 연성거동 측면에서는 단면적비율이 미치는 영향은 크지 않다. 그러나 설계기준의 횡방향철근량 산정식 자체가 교각의 내진거동에 중요한 요소인 연성능력을 직접적으로 고려한 식이 아니기 때문에 단면크기가 상대적으로 작은 경우 또는 내구성 등의 확보 차원에서 콘크리트 피복두께가 증가하여 단면적비율이 과도하게 커지는 경우에는 교각의 시공성 및 경제성이 저하될 정도로 많은 횡방향철근량이 요구되는 문제점을 야기한다. 따라서 본 논문에서는 콘크리트 피복두께가 심부구속 횡방향철근량 산정식에 미치는 영향을 비교, 분석하고 보다 합리적인 내진설계를 위한 심부구속 횡방향철근량 산정식을 수정 제안하였으며 국내 외에서 수행된 실험 결과를 바탕으로 제안식의 안전율 및 타당성을 검증하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.505-511
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• 2005

본 연구에서는 콘크리트 교각의 내진성능에 영향을 미치는 중요한 요인으로 보고되고 있는 콘크리트 강도, 횡보강근 체적비, 축력비를 실험변수로 하여 반복하중을 받는 고강도콘크리트 교각의 실험적 연구를 수행한 후 채택된 변수에 따른 교각의 파괴형태, 휨거동, 내진성능을 비교분석하고 기준식 및 제안식의 적용가능성을 검토하였다. 실험결과 철근콘크리트 교각의 하중-변위 관계에서 ACI규준에 의한 횡보강근 체적비보다 $44\%$증가시킨 경우 최대내력 이후 보다 안정된 이력거동 양상을 나타내었다. 기둥 하부에서 1.0D 떨어진 구간에서 주근 및 횡보강근이 큰 변형도를 보이고 있어 철근콘크리트 교각의 연성을 향상시키기 위해서는 주근의 좌굴을 방지하기 위한 횡보강근의 세심한 고려가 요구된다. 반복하중을 받는 교각의 휨강도는 ACI 규준식에 의한 이론 값보다 약 $20\%$ 증가된 값을 보이고 있어 ACI 규준식은 휨강도를 안전적으로 평가하는 것으로 나타났다. 시험체별 변위연성을 비교한 결과 횡보강근 체적비가 증가할수록 그리고 작용 축력비 및 콘크리트 압축강도가 감소할수록 변위 연성이 증가하는 경향을 나타내고 있어 철근콘크리트 교각의 연성에 횡보강근 체적비와 축력비 및 콘크리트의 압축강도가 중요한 요인으로 작용할 것으로 예상된다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제25권1호
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• pp.75-89
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• 2007

Post-earthquake reconnaissance and experimental research indicate that squat reinforced concrete (RC) columns in existing buildings or bridge piers are vulnerable to non-ductile shear failure. Recently, several experimental studies were conducted to investigate upgrading the shear resistance capacity of such columns in order to modify their failure mode to ductile one. Among these upgrading methods is the use of fibre-reinforced polymer (FRP) jackets. One of the preferred analytical tools to simulate the response of frame structures to earthquake loading is the lumped plasticity macromodels due to their computational efficiency and reasonable accuracy. In these models, the columns' nonlinear response is lumped at its ends. The most important input data for such type of models is the element's lateral force-displacement backbone curve. The objective of this study is to verify an analytical method to predict the lateral force-displacement ductility relationship of axially and laterally loaded rectangular RC squat columns retrofitted with FRP composites. The predicted relationship showed good accuracy when compared with tests available in the literature.

• Steel and Composite Structures
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• 제11권6호
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• pp.455-468
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• 2011

Although retrofitting and strengthening reinforced concrete (RC) columns by wrapping fiber reinforced polymer (FRP) composites have become a popular technique in civil engineering, the study on reinforced high-strength concrete (HSC) columns is still not sufficient. The objective of these companion papers is to investigate the mechanical properties of reinforced HSC square columns confined by aramid FRP (AFRP) jackets under concentric compressive loading. In the part I of these companion papers, an experiment was conducted on 54 confined RC specimens and nine unconfined plain specimens, the considered parameters were the concrete strength, the thickness of AFRP jackets, and the form of AFRP wrapping. The experimental process and results are presented in detail. Subsequently, some discussions on the confinement effect, failure modes, strength, and ductility of the columns are carried out.