• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제11권1호
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• pp.115-133
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• 2017

To investigate the effectiveness of using fiber reinforced polymer (FRP) sheets in confining heat-damaged columns, 15 circular RC column specimens were tested under axial compression. The effects of heating duration, stiffness and thickness of the FRP wrapping sheets were examined. Two specimen groups, six each, were subjected to elevated temperatures of $500^{\circ}C$ for 2 and 3 h, respectively. Eight of the heat-damaged specimens were wrapped with unidirectional carbon and glass FRP sheets. Test results confirmed that elevated temperatures adversely affect the axial load resistance and stiffness of the columns while increasing their ductility and toughness. Full wrapping with FRP sheets increased the axial load capacity and toughness of the damaged columns. A single layer of the carbon sheets managed to restore the original axial resistance of the columns heated for 2 h yet, two layers were needed to restore the axial resistance of columns heated for 3 h. Glass FRP sheets were found to be less effective; using two layers of glass sheets managed to restore the axial load carrying capacity of columns heated for 2 h only. Confining the heat-damaged columns with FRP circumferential wraps failed in recovering the original axial stiffness of the columns. Test results confirmed that FRP-confining models adopted by international design guidelines should address the increased confinement efficiency in heat-damaged circular RC columns.

• 비파괴검사학회지
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• 제27권2호
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• pp.115-123
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• 2007

본 연구에서는 탄소섬유로 보강된 콘크리트의 전기저항 변화를 모니터링하는 방법에 의해, 콘크리트의 파괴에 대한 자가진단 적용 특성을 검토하였다. 미분쇄 탄소섬유와 코크스 분체로 구성된 신형 리브재가 포함된 CFGFRP (탄소섬유 유리섬유 강화 플라스틱)와 콘크리트 보강용 CF(탄소섬유) 시트에 휨 하중 재하 단계별로 하중을 가할 때 균열 또는 파괴가 발생하기 전후의 탄소섬유의 전기저항 변화를 조사하여, 각 인자의 관계특성(각 하중단계별 전기저항, 변형률, 처짐 등의 변화)을 분석하였다. 그 결과, 콘크리트 인장측 파괴시 탄소섬유 보강근, 신형 리브, 시트가 파괴될 때, 전기저항은 크게 증가하지만, CFGFRP의 경우는 그 후 하이브리드 FRP 재료 중 탄소섬유를 보강하고 있던 유리섬유가 나머지 추가 재하 하중에 저항할 수 있어 콘크리트 시험체의 전 파괴단계에까지는 이르지 않았다. 따라서 CFGFRP의 보강근과 신형 리브, CF시트는 FRP로 보강된 콘크리트의 파괴를 사전에 감지할 수 있는 자가진단 재료로서의 적용이 가능함을 알 수 있었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
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• pp.233-237
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• 2005

For giving self-diagnosing capability, a method based on monitoring the changes in the electrical resistance of hybrid FRP reinforced concrete has been tested. Then after examining change in the value of electrical resistance of carbon fiber in CFRP, CFGFRP, CFAFRP and e.t.c., before and after the occurrence of cracks and fracture in hybrid FRP reinforced concrete at each flexural weight-stage, the correlations of each factors were analyzed. As the results, it is clarified that when the carbon fiber tows fracture, the electrical resistance of it increase largely, and afterwards hybrid FRP composites can be resist the load due to the presence of the reinforced fiber, for example, glass fiber or aramid fiber tows.

• 한국생산제조학회지
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• 제21권2호
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• pp.252-258
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• 2012

A study of terahertz waves was made for the nondestructive evaluation of FRP (Fiber reinforced plastics) composite materials. The terahertz systems were consisted of time domain spectroscopy (TDS) and continuous wave (CW). The composite materials investigated include both non-conducting polymeric composites and conducting carbon fiber composites. Terahertz signals in the TDS mode resembles that of ultrasound; however, unlike ultrasound, a terahertz pulse was not able to detect a material with conductivity. The CFRP (Carbon fiber reinforced plastics) laminates were utilized for confirming the experimentation in the terahertz NDE. In carbon composites the penetration of terahertz waves is quite limited and the detection of flaws is strongly affected by the angle between the electric field direction of the terahertz waves and the intervening fiber directions. A refractive index (n) was defined as one of mechanical properties; so a method was obtained in order solve the "n" in the material with non-conductivity. The usefulness and limitations of terahertz radiation are investigated for the NDE of FRP composites.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제72권3호
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• pp.305-312
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• 2019

This paper investigates the effect of utilizing vacuum bagging process to enhance the bond behavior between fiber reinforced polymer (FRP) composites and concrete substrate. Sixty specimens were prepared and tested using double-shear bond test. The effect of various parameters such as vacuum, fiber type, and FRP sheet length and width on the bond strength were investigated. The experimental results revealed that utilizing vacuum leads to improve the bond behavior between FRP composites and concrete. Both the ultimate bond forces and the maximum displacements were enhanced when applying the vacuum which leads to reduction in the amount of FRP materials needed to achieve the required bond strength compared with the un-vacuumed specimens. The efficiency of the enhancement in bond behavior due to vacuum highly depends on the fiber type; using carbon fiber showed higher enhancement in the bond strength compared to the glass fiber when vacuum was applied. On the contrary, specimens with glass fiber showed higher enhancement in the maximum slippage compared to specimens with carbon fibers. Utilizing vacuum does not affect the debonding failure modes but lead to increase in the amount of attached concrete on the surface of the debonded FRP sheet.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권10호
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• pp.4024-4030
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• 2010

본 연구에서는 FRP 보강된 각형 CFT기둥의 중심축하중 실험과 이력거동실험을 수행하였다. 실험변수는 중심축하중 실험에서는 폭-두께비, FRP보강겹수이며, 이력실험에서는 콘크리트 강도와 FRP 보강겹수이다. 실험체의 내력과 연성능력을 정리하였고, FRP로 보강된 각형 CFT기둥의 압축내력 설계식을 제안한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권6호
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• pp.1687-1694
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• 2014

최근 들어 탄소섬유 FRP가 보수/보강재로 많이 활용되고 있다. 본 연구에서는 탄소섬유 FRP 판을 영구 거푸집으로 활용하여 새로운 콘크리트 교량 바닥판 시스템을 개발하기 위하여 CFRP판과 고인성 섬유보강 콘크리트 사이의 부착성능에 대한 평가를 실시하였다. 현장타설 콘크리트와 CFRP 간에 부착을 높이기 위하여 시중에 유통되는 에폭시를 사용하여 규사를 부착하였다. 일반콘크리트의 부착응력은 2.11~5.43MPa으로 나타났고, 고인성 섬유보강 콘크리트인 DC1 (RF4000)과 DC2 (PP)의 부착응력은 각각 3.91~5.60MPa, 2.92~5.21MPa이며, DC3 (RF4000+RSC15)의 부착응력은 4.80~5.58MPa, DC4 (PP+RSC15)의 평균 부착응력은 5.57~5.89MPa으로 나타났다.

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제7권1호
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• pp.3-16
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• 2013

Strengthening concrete structures using FRP composites is a commonly considered technology in many practical situations. The success of the strengthening intervention largely depends on adequate bond between FRP sheets and the concrete substrate. In recent years, techniques to anchor FRP sheets in applications where sheets must develop strength in a short length have been proposed. One of these techniques includes use of FRP anchors embedded into the concrete substrate and forming part of the composite strengthening system. This paper presents the results of studies conducted recently at the University of Massachusetts Amherst to advance the understanding on the behavior of FRP anchored systems.

• 공업화학
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• 제20권5호
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• pp.547-552
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• 2009

본 연구에서는 fiber reinforced plastics (FRP) 제품 가공시 발생하는 분진 및 악취 물질로 인한 작업현장의 악조건을 개선하기 위하여 activated carbon fiber (ACF) 장착 하이브리드 백필터를 개발하였다. FRP 제조업체 2개사에 ACF 백필터를 설치함에 있어 천장, 벽하단 부분에 덕트를 설치함은 물론 이동식 집진 덕트를 설치함으로써 집진효율을 높였다. 펄스젯트식 탈진방식을 채택하여 효과적인 시스템 운영을 유도함으로써 작업환경을 개선하고자 하였다. 하이브리드 백필터 시스템 운용시 이에 따르는 분진과 악취에 대한 제거동향을 고찰하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.645-652
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• 2002

본 논문은 탄소 FRP 판을 이용한 철근 콘크리트 보의 휨 보강효과와 거동에 대한 연구이다. 본 연구에서의 실험인자로는 휨보강 탄소 FRP 판의 부착길이와 탄소 FRP 쉬트의 복부정착 길이이다. 시험보는 탄소 FRP 판으로 인장면에 부착하여 휨 보강하고 FRP 판을 탄소 FRP 쉬트로 복부에 정착하였다. 일반적으로 복부정착이 없는 휨 보강된 보들의 파괴형태는 횡방향 주철 근을 따라 발생한 콘크리트 덮개 박리파괴를 나타내었다. 반면, 탄소 FRP 쉬트로 복부 정착된 휨 보강 보들은 CFRP 파단파괴 후 콘크리트 경계면 전단 박리파괴를 나타내었다. 보강된 보들의 극한하중과 극한처짐은 FRP 판의 휨 부착길이의 증가에 따라 증가하였다. 또한, 휨 보강된 보들은 FRP 쉬트의 복부정착 길이의 증가에 따라 극한하중과 극한처짐 값이 증가하였다. 특히, 복부 정착한 보들은 최대 극한하중에 도달한 후에도 상당한 극한하중 지지능력을 상당한 극한 처짐 시까지 유지하였다. 시험보의 길이에 걸친 FRP 판의 변형률 분포는 휨 모멘트도의 모양과 거의 유사하여 전단지간에서 일정한 전단응력 분포를 가정할 수 있었다. 전지간을 휨 보강한 보에 있어서는 콘크리트와 FRP 쉬트에 의한 경계면에서의 극한전단 저항강도는 복부정착 길이가 늘어남에 따라 증가하였다. 전단 저항강도 중에서 본 실험에서 사용한 복부 정착 FRP 쉬트도 일부의 전단 저항강도를 부담하였다.