• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제23권5호
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• pp.111-117
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• 2019

확대머리 SD600 고강도 인장철근으로 단부 정착된 SFRC 깊은보의 전단성능을 평가하기 위해 전단 실험을 수행하였다. 실험 변수는 주인장 철근의 단부 정착방법(확대머리 철근, 일자형 철근), 단부 정착길이, 전단보강근 유무 등이다. 전단경간비는 1을 가지는 실험체에 대한 전단실험결과, 모든 실험체는 초기 휨 균열이 발생한 후 경사균열이 진행되면서 최종적으로 압축전단파괴되었다. 확대머리 철근으로 기계적 정착된 실험체들이 일자형 철근 정착에 비하여 5.6~22.4% 더 큰 전단강도를 나타내었다. 확대머리 철근으로 기계적 정착된 실험체들에 대하여 최대하중의 75%까지는 지압응력이 전체 정착응력의 0.9~17.2%에 도달하였으나, 최대하중 시점에서 지압응력이 전체 정착응력의 22.4%~46%에 도달하여 큰 응력 부담률을 나타내었다. 이를 통하여 확대머리 지압응력에 의한 정착응력 증가가 전단강도에 큰 영향을 미침을 알 수 있다. 실험 전단강도가 실용식에 의한 전단강도의 2.68~4.65 배로 평가되어, 실용식이 전단내력을 안전측으로 평가하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제41권1호
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• pp.1-11
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• 2021

기존 육상풍력터빈의 리파워링 시 기존 기초를 재사용하기 위해서는 증가된 타워 직경 및 터빈 하중에 맞게 기존 기초를 재설계 및 보강하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 육상풍력터빈의 기초형식 중 가장 널리 사용되고 있는 확대기초의 재사용을 위해 기존 확대기초 위에 새로운 콘크리트 기초부를 증설하는 슬래브 확장 보강방법 및 앵커부 구조디테일에 대해 검토하였다. 그리고 앵커부 구조디테일에 따른 보강된 확대기초의 하중저항성능을 실험적으로 평가하였다. 실험결과, (1) 앵커부 철근 유무에 따라 내력이 30 % 이상 증가하였다. (2) 앵커링에 부착된 Pile-sleeve는 앵커링과 콘크리트 사이의 전단슬립거동을 방지하여 회전강성 증가에 기여하였다. (3) Slab connector는 신?구 콘크리트 분리 방지 및 일체화 거동을 향상시켜 내력 및 변형능력 증가에 기여하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제12권6호
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• pp.147-154
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• 2008

본 연구에서는 외부 비부착형 프리스트레스트 탄소섬유판으로 보강된 RC보의 휨거동을 분석하기 위한 실험연구를 수행하였다. 실험체는 프리스트레스 양 및 정착장치의 형상을 변수로 총 10개로 제작되었다. 또한 프리스트레스의 도입에 따른 구조성능 비교를 위하여 기준실험체와 단순부착 실험체를 함께 제작하였다. 실험결과, 단순 부착 탄소섬유판으로 보강된 부재는 조기 박리에 의해 탄소섬유판 인장강도의 50% 이하에서 최종파괴되었다. 그러나, 프리스트레스를 도입하여 보강한 실험체는 모두 탄소섬유판의 파단하중까지 도달하였다. 또한 스터드형 정착장치를 적용한 실험체들의 보강성능은 매립형 정착장치를 적용한 실험체와 동등한 보강성능을 나타내었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제7권4호
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• pp.225-233
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• 2003

최근 성능에 근거한 설계법의 개발과 더불어, 변위설계에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 연구에서는 다층 RC 골조의 변위성능을 보다 정확하게 평가할 수 있는 방법을 제시하고자 한다. 이를 위해, 골조의 횡변위를 계산하기 위해서 보와 기둥의 변형뿐만 아니라 정착부와 조인트 부분의 변형을 변위 산정시 고려하였다. 기존의 실험 및 계산결과의 비교로부터, 본 연구에서 제시한 방법의 적합성을 확인하였고, 이를 강한 기둥-약한 보의 설계개념을 설계된 다층 RC골조 건물에 적용하여 그 거동을 예측하였다. 그 결과, 보다 정확한 건물의 변위성능을 평가하기 위해서는 정착부와 조인트의 변형을 반드시 반영하여야 하는 것으로 나타났다.

• Earthquakes and Structures
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• 제9권4호
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• pp.831-849
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• 2015

Seismic-design procedures for walls require that the confinement in the critical (plastic hinge) regions should extend over a length in the compression zone of the cross section at the wall base where concrete strains in the Ultimate Limit State (ULS) exceed the limit of 0.0035. In a performance-based framework, confinement is linked to required curvature ductility so that the drift demand at the performance point of the structure for the design earthquake may be met. However, performance of flexural walls in the recent earthquakes in Chile (2010) and Christchurch (2011) indicates that the actual compression strains in the critical regions of many structural walls were higher than estimated, being responsible for several of the reported failures by toe crushing. In this study, the method of estimating the confined region and magnitude of compression strain demands in slender walls are revisited. The objective is to account for a newly identified kinematic interaction between the normal strains that arise in the compression zone, and the lumped rotations that occur at the other end of the wall base due to penetration of bar tension yielding into the supporting anchorage. Design charts estimating the amount of yield penetration in terms of the resulting lumped rotation at the wall base are used to quantify the increased demands for compression strain in the critical section. The estimated strain increase may exceed by more than 30% the base value estimated from the existing design expressions, which explains the frequently reported occurrence of toe crushing even in well confined slender walls under high drift demands. Example cases are included in the presentation to illustrate the behavioral parametric trends and implications in seismic design of walls.

• 콘크리트학회논문집
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• 제23권3호
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• pp.257-264
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• 2011

이 연구는 부착형 정착 장치를 갖는 CFRP(carbon fiber reinforced polymer) 긴장재의 정착에 관한 실험 연구이다. 적절한 채움재를 도출하기 위해 예비 실험을 수행하였고, 에폭시 또는 콘크리트 모르타르와 같은 5종의 재료가 채움재로 사용되었다. 실험 결과 무수축 모르타르를 사용한 시편에서 최대 인장강도를 보이므로 이 연구에서는 CFRP 긴장재용 강관 몰드의 채움재로써 무수축 모르타르를 결정하였다. 예비 실험으로 도출된 채움재를 이용하여 강관 몰드의 적정 제원을 도출하기 위해 외경, 두께 및 길에 대한 추가 실험을 수행하였다. 이 실험을 통해 무수축 모르타르를 사용한 강관 몰드의 적정 제원이 도출되었고, 이러한 제원의 강관 몰드로 정착된 CFRP 긴장재는 안정적인 인장 성능을 보였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제64권1호
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• pp.135-143
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• 2017

To upgrade shear performance of reinforced concrete (RC) beams, and particularly of the segments under negative moment within continuous T-section beams, a series of original schemes has been proposed using carbon fibre-reinforced polymer (CFRP) U-shaped strips for shear-strengthening. The current work focuses on one of them, in which CFRP U-strips are wound around steel bars against the top of the flange of a T-beam and then spliced on its bottom face in addition to being bonded onto its sides. The test results showed that the proposed scheme successfully provided reliable anchorage for U-strips and prevented premature onset of shear failure due to FRP debonding. The governing shear mode of failure changed from peeling of CFRP to its fracture or crushing of concrete. The strengthened specimens displayed an average increase of about 60% in shear capacity over the unstrengthened control one. The specimen with a relatively high ratio and uniform distribution of CFRP reinforcement had a maximum increase of nearly 75% in strength as well as significantly improved ductility. The formulas by various codes or guidelines exhibited different accuracy in estimating FRP contribution to shear resistance of the segments that are subjected to negative moment and strengthened with well-anchored FRP U-strips within continuous T-beams. Further investigation is necessary to find a suitable approach to predicting load-carrying capacity of continuous beams shear strengthened in this way.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제23권5호
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• pp.579-597
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• 2006

The behaviour of reinforced concrete moment resisting frame structures in recent earthquakes all over the world has highlighted the consequences of poor performance of beam column joints. Large amount of research carried out to understand the complex mechanisms and safe behaviour of beam column joints has gone into code recommendations. This paper presents critical review of recommendations of well established codes regarding design and detailing aspects of beam column joints. The codes of practice considered are ACI 318M-02, NZS 3101: Part 1:1995 and the Eurocode 8 of EN 1998-1:2003. All three codes aim to satisfy the bond and shear requirements within the joint. It is observed that ACI 318M-02 requires smaller column depth as compared to the other two codes based on the anchorage conditions. NZS 3101:1995 and EN 1998-1:2003 consider the shear stress level to obtain the required stirrup reinforcement whereas ACI 318M-02 provides stirrup reinforcement to retain the axial load capacity of column by confinement. Significant factors influencing the design of beam-column joints are identified and the effect of their variations on design parameters is compared. The variation in the requirements of shear reinforcement is substantial among the three codes.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2012년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.197-198
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• 2012

If the mechanical development be applied to the Nuclear Power Plant Structures instead of the standard hook development, the problem of overcrowding re-bars in the anchorage zone can be solved and the construction quality of the concrete work will be improved. But there are some problems in applying it to the NPP structures because of the restriction on the re-bar yield strength and diameter. After the performance evaluation test for the mechanical development, we can develop the new design equation of the mechanical development length in order to solve the limitation and apply it to NPP structures.

• Earthquakes and Structures
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• 제21권6호
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• pp.653-667
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• 2021

In this study, cyclic loading tests were conducted on the precast concrete (PC) wide beam (WB)-column joints. Two beam-column joint specimens were fabricated with the arrangement and anchorage details of the reinforcing bars penetrating the beam and column as variables. Through a cyclic loading test, the lateral load-story drift ratio responses, seismic performance characteristics (e.g., ductility, overstrength factor), energy dissipation, strength and stiffness degradations of each specimen were compared and analyzed based on the various indices and the current structural codes (ACI 318-19 and ACI 374.1-05 report). In addition, the shear lag effect was confirmed through the gauge values of the PC beam, and the differences in seismic performance between the specimens were identified on that basis.