• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.515-520
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• 2001

This study discusses the flexural performance of rehabilitated composite sections, consisting originally of R/C beams and subsequently strengthened by, Hybrid Fiber Reinforced Polymers(FRPs) and adhesives. Experimentations were peformed with 8 specimens to compare the rehabilitated effect of the length of FRPs, 2plies of FRPs, and 3plies of FRPs. The results show that the increase of the FRP strengthening length is effective on the flexural capacity and strength. Also, R.C beams retrofitted with hybrid FRPs are more effective on the increase of flexural capacity, strength, stiffness, and ductility than with a single kind of FRPs.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.253-256
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• 2008

복합섬유(Fiber Reinforced Polymers)가 외부 부착된 철근콘크리트 보에 관한 연구는 국내 및 세계 여러나라에서 활발히 진행되고 있으나 장기 거동에 관한 연구는 많이 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 현재 국내에서 많이 사용되고 있는 탄소섬유(Carbon Fiber Reinforced Polymers)와 유리섬유(Glass Fiber Reinforced Polymers)를 철근 콘크리트 보에 외부 부착시킨 후 300일간 지속하중하에서 철근의 변형률, FRP의 변형률을 측정함으로써 FRP 보강 실험체의 시간의존적 거동을 파악하였다. 또한, Adjusted Effective Modulus Method, (AEMM)과 Ghali and Farve의 방법을 사용하여 시간경과에 따른 크리프와 건조수축에 의한 응력과 변형률의 변화를 예측하였다. 실험결과, RC보의 휨 보강 측면으로 보았을 때, CFRP가 GFRP보다 장기거동에 있어 우수한 성능을 보이는 것으로 나타났으며, 이론 식으로 산정된 값은 무보강 실험체의 철근 변형률의 경우 비교적 유사하게 예측하고 있으나 FRP로 보강된 실험체들의 인장철근은 다소 과대평가하는 결과를, 압축철근은 과소평가하는 결과를 나타냈다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.41-44
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• 2008

Fiber Reinforced Plymers (FRPs)는 기존 보수 보강재료에 비해 높은 강도, 내부식성, 절연성등 뛰어난 역학적 특성으로 인하여, 최근들어 기존 구조물의 보수 및 보강에 FRP를 이용한 외부부착 공법 이 활발하게 사용되어지고 있다. 현재 국내 외적으로 FRP 재료를 이용한 외부부착 공법이 적용된 철근 콘크리트보에 관한 연구는 활발히 진행되고 있으나 시간 의존적 거동에 관한 연구는 아직 미흡한 실정이다. 이에 대하여 본 연구에서는 무보강 RC보, Carbon Fiber Reinforced Plymers(CFRPs) 와 Glass Fiber Reinforced Plymers (GFRPs)로 보강된 철근콘크리트보 실험체를 제작하여 약 300일간 25KN의 지속하중을 받은 FRP 보강보의 시간경과에 따른 처짐, 변형률 그리고 온도 변화의 영향을 관찰하였다. 실험 결과 CFRP로 보강된 실험체는 GFRP로 보강된 실험체보다 시간의존적 거동에 있어 더 우수한 보강성능이 있음을 확인할 수 있었다.

• Smart Structures and Systems
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• 제17권5호
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• pp.795-817
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• 2016

A non-contact, in-situ and non-invasive technique for health monitoring of submerged fiber reinforced polymers (FRP) laminates has been developed using ultrasonic guided waves. A pair of mobile transducers at specific angles of incidence to the submerged FRP specimen was used to excite Lamb wave modes. Lamb wave modes were used for comprehensive inspection of various types of manufacturing defects like air gaps and missing epoxy, introduced during manufacturing of FRP using Vacuum Assisted Resin Infusion Molding (VARIM). Further service induced damages like notches and surface defects were also studied and evaluated using guided waves. Quantitative evaluation of transmitted ultrasonic signal in defect ridden FRPs $vis-{\grave{a}}-vis$ healthy signal has been used to relate the extent of damage in FRPs. The developed technique has the potential to develop into a quick, real time health monitoring tool for judging the service worthiness of FRPs.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제14권1호
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• pp.182-189
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• 2010

본 논문에서는 FRP 복합체로 보강된 콘크리트 구조물의 동결융해 저항성을 평가하기 위하여 동결융해 진행에 따른 FRP 복합체의 인장강도 및 콘크리트에 대한 인발접착강도의 변화를 측정하였다. 주 실험변수는 동결융해 조건, FRP 복합체의 종류, 동결융해 싸이클로 설정하였다. KS F 2456의 동결융해 시험규격에 따라 실시된 탄소섬유복합체의 인장강도는 최종 싸이클까지 변화가 없었으며, 또한 접착성능의 저하도 관측되지 않아 CFRP의 동결융해 저항성은 매우 우수한 것으로 나타났다. 이에 대하여 유리섬유복합체의 경우는 최종 싸이클에서의 인장강도 및 인발접착강도가 각각 10%, 15% 저하된 것으로 나타나 부분적으로 성능이 저하되는 것으로 나타났다. 그러나 접착강도 평가시 지속적인 동결수가 공급되는 상황에서는 상이한 결과가 나타날 수 있으므로 이에 대한 주의가 필요할 것으로 판단된다.

• 복합신소재구조학회 논문집
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• 제2권2호
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• pp.1-6
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• 2011

본 연구는 하이브리드 FRP로 보강된 철근 콘크리트 보의 구조거동 예측을 목표로 구조해석을 수행하여 기존에 발표된 실험 연구 데이터와 비교하였다. 보다 정확한 구조해석을 위하여 현존하는 다양한 부착강도 모델을 검토한 후, 이 중 콘크리트 피복분리를 예측하는 Teng and Yao model과 FRP 탈락 현상을 예측할 수 있는 Smith and Teng model을 유한요소 해석 모델에 포함시켰다. 비선형 재료 및 형상 역시 구조해석 모델에 포함되었으며 이렇게 해석된 결과는 실험결과와 비교하여 유사한 경향을 나타냈다. 그러나 다양한 하이브리드 FRP로 보강한 철근 콘크리트 보의 파괴모드를 보다 정확하게 예측하기 위하여 현존하는 수치식의 수정 및 도입이 필요하다.

• Advanced Composite Materials
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• 제16권4호
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• pp.361-376
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• 2007

Disposing of conventional fiber-reinforced polymers (FRPs) poses an environmentally challenging problem. Disposal of FRPs by combustion discharges carbon dioxide in the air because the resin of FRPs is made of fossil fuel. When they are disposed of in the ground, FRPs remain semipermanently without decomposing. In response to these problems, green composites are now being developed and are extensively studied as a material that produces a lower environmental burden. In this paper, green composites using kenaf fiber yarn bundles and PLA (poly(lactic acid)) are fabricated and their tensile properties are evaluated in the experiment. The tensile Young's modulus of all of the laminations is larger than that of PLA alone and the tensile strength of some laminations is larger than that of PLA alone. In particular, the value of UD composite of $0^{\circ$ shows double the tensile strength of PLA alone. Furthermore, the molding conditions for fabricating with a hot press are investigated and the heat resistant tensile properties of green composites are also reported.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제77권6호
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• pp.735-744
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• 2021

In recent years, the use of new materials and technologies with the aim of developing high-performing and cost-effective structures has greatly increased. Application of high-strength concrete (HSC) has been found effective in reducing the dimensions of frame members; nonetheless, such reduction in dimensions of structural elements in the most cases may result in the lack of accountability in the tolerable drift capacity. On this basis, strengthening of frame members using fiber reinforced polymers (FRPs) may be deemed as an appropriate remedy to address this issue, which albeit requires comprehensive and systematic investigations. In this paper, the performance of properly-designed, two-dimensional frames made of high-strength concrete and strengthened with Carbon Fiber Reinforced Polymers (CFRPs) is investigated through detailed numerical simulation. To this end, nonlinear dynamic time history analyses have been performed using the Seismosoft software through application of five scaled earthquake ground motion records. Unstrengthened (bare) and strengthened frames have been analyzed under seismic loading for performance assessment and comparison purposes. The results and findings of this study show that use of CFRP can be quite effective in seismic response improvement of high-strength-concrete structures.

• 콘크리트학회논문집
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• 제17권6호
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• pp.1085-1090
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• 2005

Rod-type fiber reinforced polymer plastics(FRPs) similar to reinforcing steel bars have rarely been considered. In this study, an experiment was performed using beams strengthened with rod-type CFRPs and high-strength mortar overlay. The test results show that the strengthened beams not only had improved endurance limits but also improved load carrying capacities, stiffness values, and cracking loads as compared to a non-strengthened beam. Strengthened beams anchored with bolts throughout their entire span had more efficient structural behaviors, including composite behavior on the interface between the concrete and mortar, and load carrying capacity, than a strengthened beam anchored only on the end block.

• Steel and Composite Structures
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• 제11권2호
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• pp.93-114
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• 2011

Flange and web local buckling in beam plastic hinge regions of steel moment frames can prevent beam-column connections from achieving adequate plastic rotations under earthquake-induced forces. This threat is especially valid for existing steel moment frame buildings with beams that lack adequate flange/web slenderness ratios. As the use of fiber reinforced polymers (FRP) have increased in strengthening and repair of steel members in recent years, using FRPs in stabilizing local instabilities have also attracted attention. Previous computational studies have shown that longitudinally oriented glass FRP (GFRP) strips may serve to moderately brace beam flanges against the occurrence of local buckling during plastic hinging. An experimental study was conducted at Izmir Institute of Technology investigating the effects of GFRP reinforcement on local buckling behavior of existing steel I-beams with flange slenderness ratios (FSR) exceeding the slenderness limits set forth in current seismic design specifications and modified by a bottom flange triangular welded haunch. Four European HE400AA steel beams with a depth/width ratio of 1.26 and FSR of 11.4 were cyclically loaded up to 4% rotation in a cantilever beam test set-up. Both bare beams and beams with GFRP sheets were tested in order to investigate the contribution of GFRP sheets in mitigating local flange buckling. Different configurations of GFRP sheets were considered. The tests have shown that GFRP reinforcement can moderately mitigate inelastic flange local buckling.