• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2004년도 춘계 학술발표회 제16권1호
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• pp.520-523
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• 2004

The finite element method(FEM) models were developed for the reinforced concrete flexural walls and analysed under constant axial and monotonic lateral load using ABAQUS. The major objective of the present study is to determine if the ABAQUS finite element program can be used to accurately model the post-cracked mode of failure in plastic regions of walls, and, if so, to develop practical failure criteria in the plastic range of the material response. The research comprises constitutive models to represent behavior of the materials that compose a wall on the basis of experimental data, development of techniques that are appropriate for analysis of reinforced concrete structures, verification, and calibration of the global model for reinforced concrete walls of increasing complexity. Results from the analyses of these FEM models offers significant insight into the flexural behavior of benchmark data.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2004년도 추계 학술발표회 제16권2호
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• pp.413-416
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• 2004

This paper describes a proposal for crack width and deflection in RC flexural members. Because the serviceability provisions of the current codes are mainly based on only empirical relationships developed from test result and effective moment of inertia, crack width and deflections are contrary to the actual values. Based on nonlinear bond characteristics, tension stiffening effect, arch action and effective concrete tensile area. Then an equation is developed for predicting crack width and deflection in flexural members. The predicted results shows that as proposed model employed, crack width and deflections are different from estimated by the current KCI, MC 90 and EC 2 provisons, and the values predicted are in good agreement with experimentally measured values.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제11권2호통권39호
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• pp.143-151
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• 1999

본 논문에서는 냉간성형 profiled steel sheeting과 보통강도의 콘크리트로 이루어진 합성보의 휨거동에 관한 연구를 통하여 새로운 형식의 보부재의 사용가능성을 검토하였다. 합성보의 비선형거동을 추적하기 위하여 profiled steel sheeting, 철근 및 콘크리트의 재료비선형을 포함할 수 있는 해석적 방법을 개발하였으며, 합성보의 비선형 모멘트-곡률 관계를 나타낼 수 있는 Power Model식을 제시하였다. Power Model은 원래 보-기둥 접합부의 모멘트-회전각과의 관계를 예측하기 위해 제안된 것이나 합성보에 맞게 수정하였다. 합성보의 하중-처짐 거동은 Power Model에 의한 모멘트-곡률 관계를 이용하여 변위조절법인 단계별 수치적분법을 적용하여 계산하였으며, 실험결과와 비교하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제20권4호
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• pp.505-517
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• 2008

휨지배 거동을 나타내는 세장한 이중강판합성벽의 비탄성 거동을 예측하기 위하여 비선형 수치해석 모델이 연구되었다. 수치해석의 편리를 위하여, 제안된 모델은 비교적 단순한 모델을 가지고 비탄성 거동을 근사적으로 예측할 수 있는 거시적 모델로 개발되었다. 휨지배 거동을 나타내는 벽체에 대해서는 다중평행요소 모델이 사용되었으며, 깊은 연결보의 전단거동을 위하여 X형 대각요소 모델이 사용되었다. 각 요소의 주기거동을 예측하기 위하여 콘크리트 및 강판 요소에 대한 간략화된 일축의 주기모델을 제안하였다. 제안된 해석모델은 1자형 및 T형 단일벽과 병렬벽에 적용하였으며, 그 결과는 기존의 실험결과와 비교되었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.1045-1048
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• 2008

일반적으로 FRP는 인장응력 하에서 취성적 경향을 나타낸다. FRP 긴장재가 적용된 콘크리트 보는 강재긴장재롤 사용한 프리스트레스트 콘크리트보에 견주어 제한된 연성을 지님으로써 바람직하지 않은 휨거동을 나타낸다. FRP 긴장재를 비부착시켜 부재 내에서 발생되는 FRP 긴장재의 변형률을 완화시킴으로써 부분적으로 휨 거동의 향상을 달성할 수 있음이 실험을 통하여 관찰되었다. 비부착된 FRP 프리스트레스트 콘크리트보의 전반적인 휨 거동뿐만 아니라 구조설계 시 휨 거동의 향상 정도를 평가하고 적용하기 위한 휨내력을 예측하기 위한 적당한 실용적 모델이 요구된다. 이 연구에서는 비부착된 FRP 긴장재를 사용한 프리스트레스트 콘크리트보의 극한시 휨 내력 및 곡률 분포를 나타낼 수 있는 이론 모델을 기술하였다. 비선형컴퓨터해석과 이론모델에 의한 비부착된 프리스트레스트 콘크리트보의 휨 강도예측은 잘 일치하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제23권3호
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• pp.385-395
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• 2011

교량용 HSB 고성능 강재를 적용한 정모멘트부 강합성 복합단면 거더의 휨저항강도를 모멘트-곡률 해석법으로 산정하고 LRFD 휨저항강도 설계식에 의한 휨저항강도와 비교하여 기존 설계식의 적용성을 검토하였다. 강거더의 하부플랜지는 HSB800 강재를 상부플랜지와 복부판은 HSB600 강재를 적용하였다. 다양한 연성특성을 갖는 6,205개 단면을 임의추출법으로 선정하고 재료 비선형 모멘트-곡률 해석 프로그램을 이용하여 이들 단면에 대한 휨저항강도를 구하였다. 합성단면을 구성하는 콘크리트 재료는 CEB-FIP 모델로, HSB600 및 HSB800 강재는 탄소성-변형경화 재료로 모델링하였으며 콘크리트 바닥판의 압축강도는 30MPa, 45MPa 및 60MPa를 고려하였다. HSB 강재를 적용한 강합성 복합단면 거더의 연성계수와 콘크리트 바닥판의 압축강도에 따른 휨저항강도 특성을 분석하였다. HSB 고성능강을 적용한 이종 복합단면 강합성 거더의 모멘트-곡률해석 결과, 현 AASHTO LRFD 정모멘트부 휨저항강도 산정식을 적용할 수 있는 것으로 평가되었다.

• Computers and Concrete
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• 제15권4호
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• pp.607-642
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• 2015

The stress-strain relationship of concrete in flexure is one of the essential parameters in assessing the flexural strength and ductility of reinforced concrete (RC) columns. An overview of previous research studies revealed that the presence of strain gradient would affect the maximum concrete stress developed in flexure. However, no quantitative model was available to evaluate the strain gradient effect on concrete under flexure. Previously, the authors have conducted experimental studies to investigate the strain gradient effect on maximum concrete stress and respective strain and developed two strain-gradient-dependent factors k3 and ko for modifying the flexural concrete stress-strain curve. As a continued study, the authors herein will extend the investigation of strain gradient effects on flexural strength and ductility of RC columns to concrete strength up to 100 MPa by employing the strain-gradient-dependent concrete stress-strain curve using nonlinear moment-curvature analysis. It was evident from the results that both the flexural strength and ductility of RC columns are improved under strain gradient effect. Lastly, for practical engineering design purpose, a new equivalent rectangular concrete stress block incorporating the combined effects of strain gradient and concrete strength was proposed and validated. Design formulas and charts have also been presented for flexural strength and ductility of RC columns.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
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• pp.61-64
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• 2005

Recently to repair the structure of deteriorated concrete, LMC rehabilitation method is introduced. however, this method has the possible risks of brittle failure depending on bond performance of the interface. the prediction of interfacial behavior becomes essential to protect the failure. all of the studies which have been done about this field are only about material property such as strength, durability, bond. there is not enough data and studies about structural behavior and numerical analysis. therefore, in this study A flexural nonlinear analysis model of ABAQUS was proposed to predict the load-deflection response, interfacial stress, and ultimate strength. The parameter study showed that overlay thickness was a main influencing factor to the behavior of RC beam overlayed by LMC.

• Computers and Concrete
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• 제1권4호
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• pp.401-416
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• 2004

This paper presents investigation of a three-dimensional (3-D) nonlinear finite element model analysis to examine the behavior of reinforced concrete beams strengthened with Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) composites to enhance the flexural capacity and ductility of the beams. Three-dimensional nonlinear finite element models were developed between the internal reinforcement and concrete using a smeared relationship. In addition, bond models between the concrete surface and CFRP composite were developed using a smeared bond for general analyses and a contact bond for sensitivity analyses. The results of the FEA were compared with the experimental data on full-scale members. The results of two finite-element bonding models showed good agreement with those of the experimental tests.

• 콘크리트학회논문집
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• 제11권3호
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• pp.69-80
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• 1999

The strengthening of reinforced concrete structures by externally bonded GFRP has become increasingly common in resent years. However the analysis and design method for GFRP plate strengthening of RC beams is not well established yet. The purpose of present paper is, therefore, to define the failure mechanism and failure behavior of strengthened RC beam using GFRP and then to propose a resonable method for the calculation of interface debonding load for those beams. From the experimental results of beams strengthened by GFRP, the influence of length and thickness, width of plate on the interfacial debonding failure behavior of beam is studied and, on the basis of test results, the semi-empirical equation to predict debonding load is developed. The proposed theory based on nonlinear analysis and critical flexural crack width, predicts relatively well the debonding failure load of test beams and may be efficiently used in the analysis and design of strengthened RC beams using GFRP.