• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제18권1E호
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• pp.29-34
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• 2006

Elastic modulus, tensile and bond capacities are important factors for developing an effective reinforcing action of a flexural member as a reinforcing material for concrete structures. Reinforcement must have enough bond capacity to prevent the relative slip between concrete and reinforcement. This paper presents an experimental study to clarify the bond capacity of prestressed carbon fiber reinforced polymer(CFRP) rod manufactured by an automatic assembly robot. The bond characteristics of CFRP rods with different pitch of helical wrapping were analyzed experimentally. As the result, all types of CFRP rods show a high initial stiffness and good ductility. The mechanical properties of helical wrapping of the CFRP rods have an important effect on the bond of these rods to concrete after the bond stress reached the yield point. The stress-slip relationship analyzed from the pull-out test of embedded cables within concrete was linear up to maximum bond capacity. The deformation within the range of maximum force seems very low and was reached after approximately 1 mm. The average bond capacity of CF20, CF30 and CF40 was about 12.06 MPa, 12.68 MPa and 12.30 MPa, respectively. It was found that helical wrapping was sufficient to yield bond strengths comparable to that of steel bars.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제20권6호
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• pp.73-83
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• 2016

포스트텐션 공법을 적용한 콘크리트 부재의 정착구역에서 정착판 근처의 지압응력은 일반적으로 높은 프리스트레스 하중에 의해 발생한다. 따라서 단면의 효율적인 활용과 콘크리트 부재의 파괴로 이어질 수 있는 균열제어를 위해 적절한 정착판의 크기가 제시되어야 한다. 본 연구에서는 도로교설계기준 및 PTI 등에 의해 사각형 정착판과 원형 정착판의 유효면적에 대한 관계식을 제안하였다. 또한 정착판의 형상에 따라 형상계수를 제안하였으며, 유한요소해석을 통해 적절성을 분석하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제17권3_4호
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• pp.467-482
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• 2004

One of the uncertain damage parameters to jeopardize the safety of existing PSC bridges is the loss of the prestress force. A substantial prestress-loss can lead to severe problems in the serviceability and safety of the PSC bridges. In this paper, a nondestructive method to detect prestress-loss in beam-type PSC bridges using a few natural frequencies is presented. An analytical model is formulated to estimate changes in natural frequencies of the PSC bridges under various prestress forces. Also, an inverse-solution algorithm is proposed to detect the prestress-loss by measuring the changes in natural frequencies. The feasibility of the proposed approach is evaluated using PSC beams for which a few natural frequencies were experimentally measured for a set of prestress-loss cases. Numerical models of two-span continuous PSC beams are also examined to verify that the proposed algorithm works on more complicated cases.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.895-898
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• 2008

본 연구는 최근 국내의 옹벽 및 교대의 신기술 특허 등록 동향을 조사하여 파악하며, 이들 신기술특허를 적절히 실제 옹벽 및 교대 공사에 적용하려는데 목적을 두고 있다. 본 연구에서 조사된 신기술옹벽으로는 PS강봉에 프리스트레스를 도입한 단면력 저감형 조립식 PC옹벽공법, Coupler-Tension 조립식 옹벽, 도로용 블록식 보강토옹벽, 균등침하를 유도할 수 있는 블록식 보강토옹벽이 있으며, 신기술 교대로는 시트파일을 이용한 교대의 시공공법, 일체식 복합교대 교량, 반 일체식 교대교량의 시공방법, 보강토 교대구조를 기술하였다.

• Computers and Concrete
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• 제2권4호
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• pp.267-291
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• 2005

To date, many studies have been conducted for the analysis and design of reinforced concrete members with disturbed regions. However, prestressed concrete deep beams have not been the subject of many investigations. This paper presents an evaluation of the behavior and strength of three pre-tensioned concrete deep beams failed by shear and bond slip of prestressing strands using a nonlinear strut-tie model approach. In this approach, effective prestressing forces represented by equivalent external loads are gradually introduced along strand's transfer length in the nearest strut-tie model joints, the friction at the interface of main diagonal shear cracks is modeled by the aggregate interlock struts along the direction of the cracks in strut-tie model, and an algorithm considering the effect of bond slip of prestressing strands in the strut-tie model analysis and design of pre-tensioned concrete members is implemented. Through the strut-tie model analysis of pre-tensioned concrete deep beams, the nonlinear strut-tie model approach proved to present effective solutions for predicting the essential aspects of the behavior and strength of pre-tensioned concrete deep beams. The nonlinear strut-tie model approach is capable of predicting the strength and failure modes of pre-tensioned concrete deep beams including the anchorage failure of prestressing strands and, accordingly, can be employed in the practical and precise design of pre-tensioned concrete deep beams.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권1호
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• pp.3-12
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• 2015

포스트텐션 공법의 파열력 계산은 탄성이론을 기반으로 한 Guyon의 제안식이 널리 활용되고 있다. Guyon의 파열력 계산식은 프리스트레스 힘과 콘크리트 단면 길이에 대한 정착판 단면 길이의 비가 주요 변수 이다. Guyon이 제시한 파열력 계산 방법은 사각형 정착판이 적용된 정착구를 기준으로 하고 있으나, 원형 정착구에 대해서도 그대로 적용하고 있다. 또한 Guyon은 정착구역에서 발생하는 복잡한 응력을 2차원으로 단순화하였다. 따라서 본 연구에서는 원형 정착구에 적용 가능 한 파열력 계산식을 제안하기 위하여 기존 이론의 분석과 정착구역에서 발생하는 응력에 대해 3차원 분석을 수행하였다. 기존의 파열력 계산식을 개선한 원형 정착구의 파열력 계산식을 제안하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제22권3호
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• pp.613-625
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• 2016

The joints of the new prefabricated concrete assemble beam-column joints are put together by the hybrid joints of inserting steel under post-tensioned and non-prestressed force and both beams and columns adopt prefabricated components. The low cyclic loading test has been performed on seven test specimens of beam-column joints. Based on the experimental result, the rotation capacity of the joints is studied and the $M-{\theta}$ relation curve is obtained. According to Eurocode 3: Design of steel structures and based on the initial rotational stiffness, the joints are divided into three types; by equivalent bending-resistant stiffness to the precast beam, the equivalent modulus of elasticity $E_e$ is elicited with the superposition method; the beam length is figured out that satisfies the rigid joints and after meeting the requirements of application and safety, the new prefabricated concrete assemble beam-column joints can be regarded as the rigid joints; the design formula adopted by the standard of concrete joint classification is theoretically derived, thereby providing a theoretical basis for the new prefabricated concrete structure.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제11권1호
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• pp.49-56
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• 2007

기존의 Double T-Beam은 단면 형상이 갖는 단순함과 세련된 도시적 미관을 갖추고 있기 때문에 미국이나 유럽 등지에서 적극 시공되고 있으나 역학적 저항능력이 상대적으로 취약할 뿐만 아니라 제한된 특수 시공 방법을 사용해야 한다는 문제점이 있다. 이에 본 연구에서는 기존의 Double T-Beam의 문제점을 해결하기 위해 콘크리트와 강재의 장점만을 취합한 강합성 보를 사용하였고, 긴장력을 도입하여 구조적으로 보다 안정성을 갖춘 프리스트레스트 강합성 Double T-Beam의 개발 가능성을 제시하고자 하였다.

• 한국가스학회지
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• 제14권2호
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• pp.40-46
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• 2010

본 연구에서는 기존 멤브레인식 LNG 저장탱크의 측정장치와 안전장치에 대한 고찰과 분석을 통해 초대형 멤브레인 식 LNG 저장탱크에 적합한 새로운 통합제어안전관리시스템 연구를 수행하고자 한다. 통합제어안전관리시스템은 기존에 단수로 설치한 압력계를 추가하고, 기존의 LNG 저장탱크에는 없는 변위센서와 하중센서를 내부탱크와 예응력 콘크리트 구조물 사이를 관통하는 강재앵커에 새로이 설치함으로써 초대형 LNG 저장탱크의 안전성과 효율성을 향상시키는 역할을 담당할 것으로 예상된다. 변위센서와 하중센서는 멤브레인 패널의 파손여부, 내부탱크로부터 발생된 LNG 누설의 단서를 제공하게 될 것이다. 기존의 누설센서는 내부탱크 뒤편의 보냉재 공간에 설치한 온도센서에 의해 LNG 누설이라는 신호를 보낼 때까지도 멤브레인 패널의 손상에 관련된 적절한 정보를 제공하지 못할 수 있다. 결국 새로운 통합제어안전관리시스템은 온도, 압력, 변위량, 하중, LNG의 밀도 데이터를 수집하고 분석하기 위한 것으로, 탱크시스템의 안전성과 내부탱크의 누설을 제어하기 위한 시스템이다. 또한, 디지털 데이터는 멤브레인 패널의 안전성에 관련된 변위량과 하중, LNG의 액위와 밀도, 쿨다운 공정, 누설, 압력 등을 제어하기 위해 측정된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제24권6호
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• pp.727-735
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• 2012

최근 국내 기술로 기존의 PS 강연선보다 인장강도가 크게 증가한 2400 MPa급 고강도 강연선이 세계 최초로 개발되었다. KS D 7002는 2011년 고강도 강연선을 반영하는 개정을 통하여 고강도 강연선의 실용화를 뒷받침하였다. 그러나 고강도 강연선의 역학적 특성과 구조물 적용시 실제 성능에 대한 논의와 검증이 아직 미비한 실정이고 고강도 강연선의 적용을 위한 설계기준의 개정 여부 역시 자세한 검토가 이루어지지 않았다. 고강도 강연선의 실용화를 위해서는 이러한 성능 검증과 설계기준 검토가 우선 수행될 필요가 있다. 이 연구에서는 휨성능 검증 실험에 앞서 단면해석을 통해 휨거동을 예측하였으며 해석 결과를 바탕으로 국내외 설계기준을 비교 검토하였다. 또한 고강도 강연선의 적용에 따른 현 설계기준의 개정 필요성을 논의하였다. 휨거동 측면에서 집중적으로 논의된 부분은 강연선의 응력 추정이었으며 이와 관련하여 강연선의 항복점 정의방법, 고강도 강연선의 장기 손실, 부재 파괴시 강연선 응력 추정식, 부재 연성파괴를 보장하기 위한 인장지배변형률 한계를 논의하였다. 논의 결과 일부 개정 필요성이 제기되었으며 이에 대한 추가의 연구가 필요할 것으로 판단된다.