• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2000년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.787-790
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• 2000

This paper presents an experimental study on flexural behavior of structural member enlarged with epoxy mortar system. The main test variable is flexural tensile strength. A series of 4 test beams was tested to shoe the corresponding effect of each variables on maximum load capacity, load-deflection and moment-curvature relationship, interface behavior and failure mode. The results show that the flexural tensile strength of retrofitted materials have no relation load-deflection, but to load-strain, and failure mode.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제11권1호
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• pp.35-40
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• 2008

Various characters of the concrete are greatly improved as the effect of the steel fiber. As the improvement effect of the steel fiber, the increment in flexural strength, shear strength, toughness, and impact strength are remarkable, and tenacious concrete is obtained. This paper presents model which can predict mechanical behavior of the structure according to aspect ratio and volume fraction of steel fiber. Experiments on compressive strength, elastic modulus and tensile strength were performed with self-made cylindrical specimens of variable aspect ratios. This paper presents an analytical study on the behavior of a beam specimen with steel fiber reinforced concrete(SFRC). The effect of the SFRC on the crack pattern, failure mode and the flexural behavior of the structure were investigated. The analysis model based on the nonlinear layered finite element method was successfully able to find the necessary amount of steel fibers, tensile steels and beam section which can best approximate flexural strength and ductility of a given conventionally reinforced concrete beam.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제7권2호
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• pp.158-165
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• 2019

이 연구의 목적은 알칼리활성 슬래그 기반 섬유보강 복합재료를 보 부재의 재료로 활용하였을 때 휨거동을 해석적으로 분석하는 것이다. 7% 이상의 초고연성이 나타날 수 있는 알칼리활성 슬래그 기반 섬유보강 복합재료를 제조하기 위하여 재료 및 배합을 선정하였고, 재료의 압축강도와 인장성능을 평가하였다. 복합재료는 압축강도 32.7MPa, 인장강도 8.43MPa, 인장변형성능 7.52%를 나타내었다. 초고연성 복합재료로 구성된 보의 휨거동을 분석하기 위하여 4가지 단면에 대하여 비선형 단면 층상화 방법을 사용하여 해석을 수행하였다. 해석결과 초고연성 복합재료로 부분적으로 보강된 경우 8.0%, 콘크리트가 복합재료로 전부 치환되어 전체 보강된 경우 24.7%의 휨강도 증진효과가 있는 것으로 나타났다. 휨강도 증진 효과가 크지 않은 이유는 인장 연단의 변형률이 최대 1.38%로 초고연성 복합재료의 인장변형성능의 18.4%밖에 되지 않기 때문인 것으로 나타났다.

• 전산구조공학
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• 제4권3호
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• pp.99-106
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• 1991

강섬유 보강 콘크리트(SFRC)의 휨 거동은 재료의 인장 및 압축 응력-변형도에 의존하며 이때 이들은 휨응력시 작용하는 strain gradient의 영향을 받게 된다. SFRC의 경우, 휨 실험은 직인장 실험과 비교하여 볼 때 상대적으로 간편하며 또한 다수의 실험결과가 확보되어 있다. 따라서 이들 휨 실험 결과로부터 SFRC의 기본적 재료 성질인 인장응력-변형도를 유출하는 것은 중요하다고 하겠다. 본 연구의 목적을 위하여 휨 실험 data를 해석하기 위한 "System Identification"방법론이 사용되었으며 그 결과 휨 응력하에서의 SFRC의 인장거동을 설명하는 주요 변수들이 고찰되었다.

• Computers and Concrete
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• 제7권2호
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• pp.169-190
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• 2010

The focus of this research effort was characterization of the flexural and tensile properties of a specific ultra-high-strength, fiber-reinforced concrete material. The material exhibited a mean unconfined compressive strength of approximately 140 MPa and was reinforced with short, randomly distributed alkali resistant glass fibers. As a part of the study, coupled experimental, analytical and numerical investigations were performed. Flexural and direct tension tests were first conducted to experimentally characterize material behavior. Following experimentation, a micromechanically-based analytical model was utilized to calculate the material's tensile failure response, which was compared to the experimental results. Lastly, to investigate the relationship between the tensile failure and flexural response, a numerical analysis of the flexural experiments was performed utilizing the experimentally developed tensile failure function. Results of the experimental, analytical and numerical investigations are presented herein.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제16권9호
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• pp.1093-1101
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• 2002

Continuous fiber ceramic composites (CFCCs) have advantages over monolithic ceramics : Silicon Nitride composites are not well used for application because of their low fracture toughness and fracture strength, but CFCCs exhibit increased toughness for damage tolerance, and relatively high stiffness in spite of low specific weight. Thus it is important to characterize the fracture resistance and properties of new CFCCs materials. Tensile and flexural tests were carried out for mechanical properties and the fracture resistance behavior of a SCS6 fiber reinforced Si$_3$N$_4$ matrix CFCC was evaluated. The results indicated that CFCC composite exhibit a rising R curve behavior in flexural test. The fracture toughness was about 4.8 MPa$.$m$\^$1/2 , which resulted in a higher value of the fracture toughness because of fiber bridging. Mechanical properties as like the elastic modulus, proportional limit and the ultimate strength in a flexural test are greater than those in a tensile test. Also a numerical modeling of failure process was accomplished for a flexural test. This numerical results provided a good simulation of the cumulative fracture process of the fiber and matrix in CFCCs.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권2호
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• pp.447-455
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• 2014

본 연구는 UHPCC (Ultra High Performance Cementitious Composites)에서 섬유배열 유도의 효율성을 평가하기 위한 연구의 일환으로, 흐름특성을 달리한 다양한 방법으로 UHPCC 부재를 제작하여 휨거동의 변화를 비교하고, 섬유 배열특성과의 상관관계를 정성적으로 분석하였다. 실험을 통해 섬유배열 유도방법에 따라 휨거동의 차이가 크게 나타남을 확인하였다. 일반적인 휨실험체 제작방법으로, 섬유가 주인장방향으로 배열되도록 유도한 경우가 다른 방법으로 제작된 휨실험체에 비해 더 높은 휨인장강도와 낮은 변동성을 보였다. 따라서 실제 UHPCC 부재에서의 재료의 휨인장강도는 실험실 수준에서 측정한 휨인장강도와 비교하여 크게 다를 수 있고, 변동성도 더 크게 나타날 수 있음을 반드시 고려해야 할 것이다. 한편, UHPCC의 유동흐름에 따른 섬유의 배열특성의 변화를 흐름의 종류 및 경계면 효과를 고려하여 정성적으로 예측하였으며, 이러한 예측결과는 실험에서 여러 가지 형태로 유도된 유동흐름에 따른 휨인장거동의 변화를 잘 설명하였다.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제36권2호
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• pp.145-153
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• 2020

The purpose of this study is to investigate the effects of composition of underground structural wall and H-pile in soil cement. The results of previous experimental studies are re-analyzed and the nonlinear cross-sectional analyses of composite basement walls are performed to verify their nonlinear flexural behavior. Based on the study, it is explained how the gap deformation between H-Pile and RC wall should be considered in the design of flexure of composite underground walls. The nonlinear cross-sectional analysis shows that the load-displacement curves of composite basement wall specimens exhibiting flexural behavior exist between the results of the analysis of the complete and non-composite cases. When predicting the behavior of the composite basement wall by nonlinear cross-sectional analysis, the flexural behavior of the composite basement wall could be suitably predicted by considering the reduction of the composite ratio due to tensile stress acting on shear connectors.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.433-436
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• 2008

초고성능 콘크리트의 재료적 특성을 평가하는데 있어 무엇보다도 인장거동의 평가가 우선적으로 수행되어야 한다. 일반적으로 콘크리트의 인장거동은 균열이전의 탄성거동과 균열이 발생한 이후의 응력과 균열폭과의 관계 특성에 의해 정의되어진다. 본 연구에서는 초고성능 콘크리트에 대해 직접인장실험 및 휨인장실험을 수행하고 휨인장실험 결과의 역해석을 통해 얻은 인장거동과 직접인장실험을 통해 구한 인장거동의 상관관계를 파악하였다. 또한 유사한 역학성능을 가진 초고성능 콘크리트에 대해 일본에서 제시하고 있는 초고성능 콘크리트 설계지침 중 인장거동 특성과의 비교평가를 실시하였다. 그 결과, 휨인장실험으로부터 역해석을 통해 구한 인장응력-균열폭 관계가 직접인장실험으로 구한 결과와 잘 일치함을 확인하였으며, JSCE에 제시하는 인장연화곡선과의 비교를 통해 본 연구에서의 초고성능 콘크리트가 유사한 연화거동을 보임을 확인하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권2호
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• pp.26-33
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• 2018

본 논문은 SIFCON으로 제작된 휨부재의 휨거동에 대한 실험적 해석적 연구결과를 제시한다. 우선, 12개의 SIFCON 보에 대한 휨 실험을 실시하고 휨거동을 평가하였다. 실험변수로는 강섬유 종류, 인장철근 유 무, 단면의 높이를 고려하였다. Type-A 강섬유보다 뽐힘저항성이 우수한 Type-B 강섬유를 사용한 시험체는 전단파괴가 발생하지 않고 휨파괴 거동을 보였으며, 강섬유 형상비는 인장철근을 사용하지 않는 SIFCON 보의 거동에 큰 영향을 주었으나 인장철근을 갖는 SIFCON 보의 거동에 대해서는 그 영향이 매우 미미하게 나타났다. 추가적으로 본연구에서는 SIFCON에 대한 휨강도 예측식을 제시하였다. 휨강도 예측값에 대한 실험값의 비의 평균과 표준편차가 각각 1.02와 0.04로 나타나 휨강도 예측식은 SIFCON 보의 설계 및 성능 평가에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 생각된다.