• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집
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• pp.505-510
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• 2008

FBG Sensor, which is smaller than strain gauge and has better durability and does not have a noise from electromagnetic waves, was adapted to develope a smart anchor. A series of pullout tests were performed to verify the feasibility of smart anchor and find out the load transfer mechanism around the steel wire fixed to rock with grout. Distribution of shear stresses at steel wire-grout interface is assessed from the measured strain distribution by the optical fiber sensors and compared with stress distributions predicted by Farmer's and Aydan's formulas. It was found that present theoretical formulas may underestimate the failure depth and magnitude of shear stresses when the pullout loads increase.

• 콘크리트학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.129-136
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• 1999

For the prediction of concrete-steel bond ability in reinforced concrete, many countries establish specifications for the pullout test. But these methods hardly to consider many parameters such as strength, shape, diameter and location of steel, concrete restrict condition by loading plate, strength of concrete and cover depth etc, and it is difficult to solve concentration and disturbance of stress. The purpose of this study is to propose a New Ring Test method which can be rational quantity evaluations of bond splitting mechanism. For this purpose, pullout test was carried out to assess the effect of several variables on bond splitting properties between reinforcing bar and concrete. Key variables are concrete compressive strength, concrete cover, bar diameter and rib spacing. Failure mode was examined and maximum bond stress-slip relationships were presented to show the effect of above variables. As the result, it appropriately expressed general characteristics of bond splitting mechanism, and it proved capability for standard test method.

• Coupled systems mechanics
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• 제7권2호
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• pp.197-209
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• 2018

Fiber-reinforced concrete (FRC) is a material with increasing application in civil engineering. Here it is assumed that the material consists of a great number of rather small fibers embedded into the concrete matrix. It would be advantageous to predict the mechanical properties of FRC using nondestructive testing; unfortunately, many testing methods for concrete are not applicable to FRC. In addition, design methods for FRC are either inaccurate or complicated. In three-point bending tests of FRC prisms, it has been observed that fiber reinforcement does not break but simply pulls out during specimen failure. Following that observation, this work is based on an assumption that the main components of a simple and rather accurate FRC model are mechanical properties of the concrete matrix and fiber pullout force. Properties of the concrete matrix could be determined from measurements on samples taken during concrete production, and fiber pullout force could be measured on samples with individual fibers embedded into concrete. However, there is no clear relationship between measurements on individual samples of concrete matrix with a single fiber and properties of the produced FRC. This work presents an inverse model for FRC that establishes a relation between parameters measured on individual material samples and properties of a structure made of the composite material. However, a deterministic relationship is clearly not possible since only a single beam specimen of 60 cm could easily contain over 100000 fibers. Our inverse model assumes that the probability density function of individual fiber properties is known, and that the global sample load-displacement curve is obtained from the experiment. Thus, each fiber is stochastically characterized and accordingly parameterized. A relationship between fiber parameters and global load-displacement response, the so-called forward model, is established. From the forward model, based on Levenberg-Marquardt procedure, the inverse model is formulated and successfully applied.

• 한국지반공학회논문집
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• 제30권2호
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• pp.5-18
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• 2014

앵커는 지중에서 힘을 받는 형태에 따라 마찰형 앵커, 지압형 앵커, 마찰지압병용형 앵커로 나눌 수 있으며 최근에는 두 가지 형태가 복합적으로 사용되어지는 앵커가 개발되고 있다. 지압형 앵커에 관하여도 많은 연구가 진행 되었지만, 파괴면을 직접 관찰한 예는 적었다. 그리고 지반재료도 주로 실제 모래가 아닌 탄소봉등을 이용하여 실험을 한 것이 대부분이다. 본 연구에서는 토조에 모래지반을 형성하고, 지압형 앵커를 토피비(H/h)에 따라 1~6까지 나누어 설치하고 각 토피비에 따른 인발력과 지반의 거동을 관찰하였다. 또한 지반변형해석 프로그램을 통해 지반 변위, 무신축 방향, 최대전단변형률 등고선에 대해서 분석하였다. 분석결과 극한 인발력의 발현시점인 변위 5mm에서는 파괴면의 폭이 기존의 이론보다 좁은 영역에서 진행되는 것을 관찰 할 수 있었고, 10, 15mm까지 변위가 증가할수록 파괴면의 폭이 넓어지고 지표면까지 확장하는 것을 확인할 수 있었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제22권6호
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• pp.777-786
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• 2010

이 연구에서는 강섬유로 보강된 초고성능 콘크리트(UHPC)를 적용한 대형 크기의 프리스트레스트 콘크리트 거더의 정적하중재하실험을 통하여 휨거동 특성을 파악하고자 하였다. 이 연구결과는 추후 UHPC를 적용한 프리스트레스트 콘크리트 거더의 처짐산정 및 휨강도 산정 모델링에 주요한 기초적인 실험결과를 제공한다. 휨 하중하에서의 프리스트레스트 콘크리트 T-거더의 거동을 파악하기 위하여 강섬유를 혼입하였다. 강섬유는 원형단면의 직선형상이며, 콘크리트에서 2%의 부피비를 나타낸다. 거더는 압축강도 150~190 MPa의 UHPC를 이용하여 제작하였으며, 프리스트레스트 거더의 휨내력을 파악하고자 하였다. 실험결과는 강섬유 보강 UHPC가 거더의 균열제어 및 연성거동에 효과적임을 나타낸다. 강섬유 보강 UHPC를 적용한 프리스트레스트 거더의 파괴는 인장균열에서의 가교 역할(bridging effect)을 하는 강섬유의 뽐힘(pullout)과 더불어 발생한다. 강섬유의 뽑힘과 더불어 단면의 인장강도 손실이 발생하며, 이는 거더의 휨파괴를 유발한다. 또한, 도입 프리스트레스량이 거더의 휨강도에 영향을 미치는 것으로 나타난다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.239-243
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• 2003

A reducing bearing angle theory for bond of ribbed reinforcing bars to concrete is proposed to simulate experimental observation. Analytical expressions to determine bond strength for splitting and pullout failure are derived, where the bearing angle is a key variable. As bearing angle is reduced, splitting strength decreases and shearing strength increases. The proposed reducing bearing angle theory is effective to simulate damage of the deformed bar-concrete interface and understand bond mechanism of ribbed reinforcing steel in concrete structures.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.132-135
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• 2003

Mechanical anchorage can substitute a standard hook. To enhance the workability and economical benefit of mechanical anchorage, the size of anchor plate should be optimized. In this paper, the pull-out behaviors such as strength, failure mode, and crack patterns of mechanically anchored reinforcement in concrete are investigated using nonlinear finite element analysis. The nonlinear finite element analysis results are consistent with the experimental results. These results show that the optimal anchor plates can be designed using the nonlinear finite element analysis.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권11호
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• pp.250-258
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• 2019

과거 지진 발생으로 인하여 발전소 내 전력 운용설비의 전도로 인한 피해가 크게 발생하여 이에 대한 국내 발전소 운용설비 정착부에 대한 내진 안정성 평가는 매우 중요하다. 본 연구에서는 현재 국내 발전소 내 설치된 발전설비 현장조사를 통하여 콘크리트 슬래브에 설치된 발전설비 정착부 앵커볼트의 구조성능을 평가하였다. 대상구조물인 대청댐의 경우, 고정부 설치용으로 선 설치 앵커볼트가 사용되었으며 규격은 M10 J형 선설치 앵커볼트와 M12 J형 선설치 앵커볼트로 시공되었다. ASTM E 488-96 기준을 고려하여 앵커볼트 인발 및 전단 성능평가를 수행하였으며 평가된 앵커볼트의 성능을 국내외 설계기준(KCI 2012, ACI 318, EOTA TR45)과 비교, 분석하였다. 그 결과 M10, M12 J형 선설치 앵커볼트들은 모두 설계하중 값보다 높게 저항하는 것으로 나타나 현재 시공 상태가 설계기준은 충분히 만족하다는 결과를 얻었다. 하지만 이는 실험적 평가를 통한 결과일 뿐이므로 향후 수치해석 평가를 통하여 보다 폭넓게 분석될 필요가 있을 것으로 판단된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제9권6호
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• pp.141-149
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• 2009

본 연구에서는 GFRP 하부근과 상부근의 정착길이 설계식을 제안하기 위하여 실험적 연구를 수행하고 실험결과의 통계적 분석을 실시하였다. 상부근과 하부근 각각 52개의 수정인발실험을 계획하였으며, 실험변수는 보강근의 묻힘길이(보강근 지름의 15, 30, 45배), 순피복두께(보강근 지름의 0.5-2.0배), 상부근 효과, 보강근 종류(국내산 2종, 국외산 1종 등 3종) 및 보강근지름(D10, D13, D16)이다. 하부근과 하부근 각각에 대하여 수정인발실험을 통하여 평균부착강도를 결정하고, 평균부착강도에 대한 2변수 선형회귀분석을 실시하였다. 2변수 선형 회귀분석의 결과에 대하여 5% 분위수를 적용하여 보수적인 방법으로 정착길이 설계식을 제안하였다. 2변수 선형 회귀분석에 의한 하부근과 하부근의 정착길이 설계식을 제안하고 상부근과 하부근의 정착식을 비교하고, ACI 440.1R-06 식과 비교하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.2469-2475
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• 2014

1990년대 들어서, 국내 건물의 리모델링, 보수 및 유지관리의 증가에 따라 앵커의 사용량도 서서히 증가하고 있다. 콘크리트 앵커볼트의 설계에 $45^{\circ}$ 콘파괴 이론이 그동안 적용되어 왔으나, 2000년 이후부터 CCD(concrete capacity design) 방법이 새로운 설계법으로 도입되었다. 그러나 본 방법은 주로 선설치 콘크리트 앵커볼트에 대한 실험 결과에 근거한 관계로 모든 앵커볼트에 적용하기에는 많은 한계를 갖고 있다. 본 연구에서는 연단거리, 앵커간격 및 콘크리트 강도를 변수로 한 후설치 콘크리트 세트앵커의 인발파괴실험을 통하여 무근콘크리트에 매입된 후설치 세트앵커의 인발특성에 미치는 영향을 규명하는 것을 그 목적으로 한다.