• 제목/요약/키워드: carbon fiber rod

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탄소섬유 Rod로 성능향상된 교량 바닥판의 피로거동 (The Fatigue behavior of strengthened bridge deck with Carbon Fiber Rod)

  • 심종성;김민수;김영호;주민관
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.313-318
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    • 2002
  • The use of carbon fiber rods is a promising technology of increasing flexural and shear strength of deficient reinforced concrete members. The purpose of this experimental study is to investigate the fatigue behavior and strengthening effects of the strengthened bridge deck with isotropic and othortropic carbon fiber rod. This study shows a fatigue loading, compliance and S-N Curve between strengthened isotropically and othortropically. Then estimate the effective fatigue behavior of RC slab using composite rods that are inserted in high special purposed polymer mortar.

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탄소섬유 Rod로 성능향상된 R/C보의 휨 거동 연구 (The Study on Flexural Behavior of Reinforced Concrete Beams Strengthened with the Carbon Fiber Rod)

  • 심종성;문도영;김영호;김동희
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.611-616
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    • 2002
  • The concrete beam is quickly required to be replaced or strengthened due to decreasing load carrying capacity. Flexural tests on 3.1m long reinforced concrete beams with carbon-fiber rod are reported. The selected experimental variable is the method of the anchoring beam. The effects of this variable in overall behavior are discussed. This paper considered relation of load-displacement and load-strain. The maximum load was increased to the static behavior of the R/C beam strengthened with CFR rod. The results indicated generally that the flexural strength of strengthening beam was increased. It was required a proper anchorage system and can be led the ductility of beams of a carbon-fiber rod.

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횡방향 구속철근의 배근방법에 따른 철근콘크리트 교각의 연성 평가 및 탄소섬유 ROD의 적용 (Assessment of Ductility for the RC Piers with Transverse Reinforcement and Application of Carbon-Fiber Red)

  • 이영호;이학은
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제14권1호
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    • pp.8-15
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    • 2002
  • This paper presents a study carried out for the seismic capacity in reinforced concrete(RC) piers by the confinement effect of transverse reinforcement as such a hooked-tied, welded-tied and spiral reinforcement. In order to assess the seismic capacity with transverse reinforcement, experiment리 and analytical methods were adopted. A RC column survey was conducted based on eight one-fourth scale single circular column specimens designed and tested under slow horizontal cyclic loads. Two cases were analyzed. The confinement effect of concrete by transverse reinforcement is considered not in Case 1 but in Case 2. Also, we studied the propriety of making use of the method in which a carbon fiber rod replace spiral reinforcement in RC piers. In experimental tests, a welded-tied and spiral reinforcement has a good seismic capacity, but a carbon fiber rod presents low ductility in comparison with a hooked-tied reinforcement. In an analytical study, displacement ductility is approximate to the experimental result because of considering the confinement effect of the transverse reinforcement. Even if the confinement effect of the transverse reinforcement is considered, the analytical results for ductility of the specimens with welded-tied and spiral reinforcement show an excessive underestimation of the experimental results.

Yarned CNT Fiber 저항체의 전기적 특성 (Electrical Properties of Yarned Carbon Nanotube Fiber Resistors)

  • 임영택;이선우
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제30권1호
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    • pp.59-62
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    • 2017
  • CNT (carbon nanotube) resistors with low resistance and negative TCR (temperature coefficient of resistance) were fabricated with yarned CNT (carbon nanotube) fibers. The CNT fibers were prepared by yarning CNTs grown on the silicone substrate by CVD (chemical vapor deposition) method. The CNT resistors were fabricated by winding CNT fibers on the surface of ceramic rod. Both metal terminals were connected with the CNT fiber wound on the ceramic rod. We measured electrical resistance and thermal stability with the number of CNT fibers wound. The CNT resistor system shows linearly decreased resistance with the number of CNTs wound on the ceramic rod and saturated at 20 strands. The CNT resistor system has negative TCR between $-1,000{\sim}-2,000ppm/^{\circ}C$ and stable frequency properties under 100 kHz.

신형 리브재 CFGFRP 보강근 및 CF 보강시트로 보강된 콘크리트의 파괴예측 자가진단 (Self-Diagnosis for Fracture Prediction of Concrete Reinforced by New Type Rib CFGFRP Rod and CF Sheet)

  • 박석균
    • 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.

고강도 폴리머 모르타르 및 탄소섬유 봉(Rod)으로 보강된 교량 바닥판의 보강성능 (Strengthening Capacity of Bridge Deck Strengthened with Carbon Fiber Rod and Polymer Mortar)

  • 심종성;문도영;주민관
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제16권2호
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    • pp.213-220
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    • 2004
  • 본 논문은 신공법인 carbon fiber rod로 보강된 교량 바닥판의 정적 및 피로성능개선 효과에 대한 것이다. 이 연구의 실험에서 적용된 보강변수는 등방성 및 이방성 보강이며, 보강성능을 평가하기 위하여 보강된 바닥판 시험체에 대해 정적 및 피로실험을 실시하여 그에 따른 내하성능, 균열 및 파괴양상 등을 분석하였다. 실험결과, 보강된 모든 시험체가 증설된 모르타르와 콘크리트와의 계면이 조기에 탈락하여 펀칭전단 파괴되는 양상을 보였다. 보강성능을 살펴보면, CFR로 보강된 바닥판은 무보강 시험체에 비해 극한강도, 강성, 피로수명 등에서 우수한 것으로 나타났다 또한 보강형식 측면에서는, 이방성 보강(CR-UE)이 등방성 보강(CR-E)보다 우수한 것으로 나타났다.

인장/압축 Fragmentation 시험법과 음향방출을 이용한 Carbon Fiber/Bismaleimide (BMI) Composites 의 계면 평가와 미세파괴 메커니즘 연구 (Interfacial Evaluation and Microfailure Mechanisms of Carbon Fiber/Bismaleimide (BMI) Composites using Tensile/compressive Fragmentation Tests and Acoustic Emission)

  • 김진원;박종만;윤동진
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2000년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.79-83
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    • 2000
  • Interfacial and microfailure properties of carbon liber/bismaleimide (BMI) composites were evaluated using both tensile fragmentation and compressive Broutman tests with acoustic emission (AE). Since BMI is rather difficult matrix to apply for the conventional fragmentation test because of its too low elongation and too brittle and high modulus properties, dual matrix composite system was applied. After carbon fiber/BMI composite was prepared for rod shape by controlling differing curing stage, composites rod was embedded in toughened epoxy as outer matrix. The typical microfailure modes including fiber break, matrix cracking, and interlayer failure were observed during tensile testing, whereas the diagonal slippage in fiber ends was observed during compressive test. On the other hand, AE amplitudes of BMI matrix fracture were higher than carbon fiber tincture under tensile test because BMI matrix has very brittle and high modulus. The waveform of signals coming from BMI matrix fractures was consistent with AE amplitude result under tensile tests.

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CFRP-Rod로 전단 보강된 철근콘크리트 보의 전단거동에 관한 실험적 연구 (An Experimental study on Shear Resisting Effect of Reinforced Concrete Beams Filling-up Carbon Fiber Rod Plastic)

  • 김영식;박성무
    • 한국공간구조학회:학술대회논문집
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    • 한국공간구조학회 2005년도 춘계학술발표회 및 정기총회 2권1호(통권2호)
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    • pp.183-190
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    • 2005
  • 이 연구의 목적은 CFRP로 보강된 철근콘크리트 보의 전단저항거동을 실험적으로 연구하는데 있다. 6개의 시험체를 제작하여 정적하중을 단조재하 하에 실험하였다. 실험의 주된 변수는 보강재의 좌강간격 및 비(량)을 두어 실험을 실시하였다. 본 연구의 목적은 CFRP-rod를 사용한 매립공법에 의한 전단보강효과를 파악하고자 한다. 이 실험의 결과는 CFRP의 보강된 철근콘크리트 보의 극한 전단강도가 증가하는 것을 나타내고 있다.

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유리와 탄소섬유로 제작된 하이브리드 FRP 로드의 인장특성에 관한 실험연구 (Tensile Properties of Hybrid FRP Rods with Glass and Carbon Fibers)

  • 유영준;박지선;박영환;김긍환
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제18권2호
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    • pp.275-282
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    • 2006
  • 최근 철근 콘크리트 구조물에서 철근의 부식문제를 근본적으로 해결하기 위한 대안으로 섬유강화폴리머(Fiber Reinforced Polymers, FRP)가 주목받고 있다. FRP는 철근에 비해 높은 비강도를 가지며, 무게가 가볍다. 특히 내부식성이 뛰어나 염해와 같은 열악한 환경에 특히 유용하다. 그러나 재료단가가 철근에 비해 높고, 장기거동에 대해 구축되어 있는 정보가 적으며 항복 거동을 보이는 철근과는 달리 취성파괴를 일으키기 때문에 FRP를 토목재료로 사용하려는 노력은 더디게 진행되고 있다. FRP 제작에 사용되는 섬유 중 유리섬유가 가장 경제적이지만 강성이 철근에 비해 대략 1/4 정도 밖에 되지 않아 휨부재에 사용될 경우 과도한 처짐 문제가 발생한다. 이에 본 연구에서는 유리섬유로 제작된 FRP(Glass Fiber Reinforced Polymer, GFRP) 로드(Rod)의 인장특성을 개선하고자 탄소와 유리섬유로 제작된 하이브리드 로드의 인장특성에 관한 연구를 수행하였다. 로드 제작에 사용되는 수지 종류와 배치 방법에 대해 변수를 설정하여 총 40개의 시편을 제작하여 인장실험을 실시하였다. 하이브리드 로드의 인장특성은 섬유가 혼합되지 않은 순수한 유리섬유와 탄소섬유로만 제작된 로드의 인장특성과 비교하였다. 실험 결과에 따르면 로드의 핵은 탄소섬유로, 외피는 유리섬유로 제작된 하이브리드 로드의 인장특성이 가장 우수하였다.

CFRP로 매립 보강된 RC보의 전단 보강 효과에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Shear Resisting Effect of Reinforced Concrete Beams Filling-up Carbon Fiber Rod Plastic)

  • 김영식;이형석;박성무
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제9권4호
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    • pp.187-194
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    • 2005
  • 이 연구의 목적은 보강재로 보강된 철근콘크리트 보의 전단저항거동을 실험적으로 연구하는데 있다. 7개의 시험체를 제작하여 정적하중을 단조재하 하에 실험하였다. 실험의 주된 변수는 보강재의 보강방법 및 방향을 사용하였다. 본 연구의 목적은 CFRP-rod를 사용한 매립공법에 의한 전단보강효과를 파악하고자 한다. 이 실험의 결과는 CFRP로 보강된 철근콘크리트 보의 극한 전단강도가 현저히 증가하는 것을 나타내고 있다.