• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제15권4호
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• pp.185-192
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• 2011

CFRP 보강공법은 구조물에 내하력을 증가시키기 위해 사용되고 있는데 실제 교량에 적합하고 연구 활용성이 좋다. 하지만, CFRP로 보강된 콘크리트 보에서 휨파괴와 전단파괴 뿐만 아니라 부착파괴 또한 추가적으로 발생하게 된다. 이러한 CFRP 부착파괴는 취성파괴를 유발하게 된다. 따라서 이러한 CFRP로 보강된 콘크리트보 박리에 대한 모니터링은 매우 중요한 의미를 갖는다. 본 논문에서는 국부적인 손상 파악에 유리한 PZT센서를 이용한 임피던스 기반 손상검색 방법을 사용하여 CFRP로 보강된 콘크리트보에서 박리 모니터링에 대한 적용가능성을 검증해 보았다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제61권1호
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• pp.125-142
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• 2017

Extensive research work has been performed on shear strengthening of reinforced concrete (RC) beams retrofitted with externally bonded carbon fiber reinforced polymer (CFRP) in form of strips. However, most of this research work is experimental and very scarce studies are available on numerical modelling of such beams due to truly challenging nature of modelling concrete shear cracking and interfacial interaction between components of such beams. This paper presents an appropriate model for RC beam and to simulate its cracking without numerical computational difficulties, convergence and solution degradation problems. Modelling of steel and CFRP and their interfacial interaction with concrete are discussed. Finally, commercially available non-linear finite element software ABAQUS is used to validate the developed finite element model with key tests performed on full scale T-beams with and without CFRP retrofitting, taken from previous extensive research work. The modelling parameters for bonding behavior of CFRP with special anchors are also proposed. The results presented in this research work illustrate that appropriate modelling of bond behavior of all the three types of interfaces is important in order to correctly simulate the shear behavior of RC beams strengthened with CFRP.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제14권5호
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• pp.72-78
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• 2010

CFRP보강공법은 구조물에 내하력을 증가시키기 위해 사용되고 있으며 실제 교량에 적용빈도가 높고 연구 활용성에 대한 기대가 큰 공법이다. CFRP로 보강된 콘크리트 구조물은 외부에 에폭시 등으로 접착된 CFRP로 인하여 휨파괴 및 전단파괴 외에 부착파괴가 추가적으로 발생하게 되며 이러한 부착파괴가 전체거동을 지배하게 되는 경우가 대부분이며, 취성파괴를 유발하게 된다. 따라서 이러한 CFRP 부착파괴에 대한 모니터링은 매우 중요한 의미를 갖는다. 본 논문에서는 국부적인 손상 파악에 유리한 PZT센서를 이용한 임피던스 기반 손상검색 방법을 사용하여 콘크리트 균열과 CFRP 부착파괴 모니터링에 대한 적용가능성을 검증해 보았다.

• 한국표면공학회지
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• 제20권2호
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• pp.49-59
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• 1987

The properties of $Cr_2O_3-Al_2O_3-SiO_2$ composite oxide coatings on steel surface were investigated. The results obtained were as follows: The microhardness of oxide coating layer increased with increasing heat-treatment temperature and $Cr_2O_3$ content in coating layer. The hardness showed the highest value (850Hv) treated at 700$^{\circ}C$ for $SiO_2:Al_2O_3:Cr_2O_3$=1:1:4. Increasing heat-treatment temperature, corrosion current density became lower and coating layer became denser. The corrosion current density showed the lowest value $(6.5{\times}10^{-5}\;Acm^2)$ treated at 750$^{\circ}C\;for\;SiO_2:Al_2O_3:Cr_2O_3$=1:1:3. These results were explained by protective layer which was formed during heat-treatment. The bonding between matrix and coating layer is expected to be made mechanically and chemically by the inter diffusion of Ni and Fe. The composite oxide coating was formed by softening of the binder with increasing heat-treatment temperature. The strengthening of coating layer is to be resulted from the dispersion of major oxide particles.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제35권6호
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• pp.121-128
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• 2019

There is a big move to build zero-energy buildings in the form of passive houses that reduce energy waste worldwide. Korea has set a goal of reducing its greenhouse gas emissions by 37% by 2030 through the activation of green buildings, such as strengthening the energy levels of new buildings and improving the energy efficiency of existing buildings. The use of insulation with high insulation performance is one of the key technologies to realize this, and vacuum insulation is the next generation insulation that blocks the energy flow of the building. In this study, we measured the bonding structure of dry and wet processing glass fiber core materials and compared the insulation performance of vacuum insulation panel. In addition, the insulation performance of vacuum insulation panel was measured according to the thickness of the laminated core. It can be confirmed that the lamination structure of the core and the lamination thickness are important factors for the heat insulating performance of the vacuum insulating panel.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제15권5호
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• pp.178-189
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• 2011

본 연구에서는 CFRP 표면부착 공법의 대안으로 최근에 관심을 끌고 있는 NSM(Near Surface Mounted)기법으로 전단 보강된 RC 부재의 전단강도를 평가하기 위한 실험과 해석을 수행하였다. 전단철근이 없는 7개의 실험체에 대해 4점 휨실험을 실시하였다. 실험변수로는 CFRP 스트립의 경사($45^{\circ}$, $90^{\circ}$)와 스트립의 간격(250mm, 200mm, 150mm, 100mm)이 고려되었다. 실험적 연구를 통해 NSM공법으로 전단 보강된 RC 부재의 전단강도와 파괴모드에 대한 각 실험변수의 영향을 평가하였다. 실험결과는 $45^{\circ}$ 경사로 스트립을 보강한 실험체들은 스트립의 파단으로 파괴된 반면, 수직으로 스트립을 보강한 실험체들은 스트립의 슬립으로 파괴됨을 보였다. 또한, $45^{\circ}$ 경사 스트립이 수직 스트립보다 전단저항력 증가시킬뿐만 아니라 파괴시의 처짐을 크게 증가시키는 것으로 나타났다. 추가적으로 RBSN 해석은 NSM기법으로 전단 보강된 RC 부재의 균열형상 및 하중-처짐관계를 적절하게 예측하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제18권1호
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• pp.73-82
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• 2006

최근까지의 거푸집 공법은 거푸집의 설치 및 탈형공정에 따른 공기연장, 인건비 상승에 따른 추가적인 비용소모, 거푸집 탈형후 발생되는 건설 폐자재로 인한 환경문제 유발 등의 직 간접적인 문제를 발생시켜 왔다. 따라서 본 연구에서는 이와 같은 문제점을 해결하고자 스테인레스 강섬유를 이용한 고성능 영구거푸집 공법에 대한 재료 및 구조적 거동특성을 분석하였다. 재료적 거동특성의 경우, 고성능 영구거푸집의 휨 거동에 있어 안정적인 연성거동 특성을 나타내었으며 후타설 콘크리트와의 부착성능도 우수한 것으로 나타났다. 구조적 거동특성의 경우, 고성능 영구거푸집의 압축단 및 인장단 거동특성이 분석되었으며 실험결과, 추가적인 보강성능 이외에 충분한 구조거동 특성을 발휘한 것으로 분석되었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.50-56
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• 2011

최근 지구온난화에 의한 영향으로 낙뢰의 발생빈도가 증가하는 추세이고, 낙뢰에 수반되는 뇌격전류의 강도 또한 강해지고 있는 추세이다. 2008년 기준 국내의 낙뢰 발생 빈도는 56만여 건 정도가 발생하였으며, 낙뢰로 인한 인명피해 사고 및 건축구조물의 피해는 나날이 증가하고 있다. 특히, 낙뢰로 인한 전기화재는 낙뢰 발생에 따른 대지전위 상승으로 접지선과 전원선간 절연파괴 과정에서 발생되며, 현장조사 결과, 낙뢰 발생 지역에 인접한 지역에서 동시다발적으로 전기적 피해가 발생하였다. 낙뢰에 대한 피해를 방지하기 위해서는 낙뢰 보호 장치의 설치 및 등전위 접지 시행 등의 방법이 요구된다. 또한 낙뢰로 인한 화재현장 조사에 있어서는 기상청에서 제공되는 낙뢰 발생 기록 및 화재현장과 인접한 지역에서 동시다발적인 전기적 특이점 형성 여부에 대한 검토가 필요하다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제61권3호
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• pp.407-417
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• 2017

RC shear walls are considered one of the main lateral resisting members in buildings. In recent years, FRP has been widely utilized in order to strengthen and retrofit concrete structures. A number of experimental studies used CFRP sheets as an external bracing system for retrofitting of RC shear walls. It has been found that the common mode of failure is the debonding of the CFRP-concrete adhesive material. In this study, behavior of RC shear wall was investigated with three different micro models. The analysis included 2D model using plane stress element, 3D model using shell element and 3D model using solid element. To allow for the debonding mode of failure, the adhesive layer was modeled using cohesive surface-to-surface interaction model at 3D analysis model and node-to-node interaction method using Cartesian elastic-plastic connector element at 2D analysis model. The FE model results are validated comparing the experimental results in the literature. It is shown that the proposed FE model can predict the modes of failure due to debonding of CFRP and behavior of CFRP strengthened RC shear wall reasonably well. Additionally, using 2D plane stress model, many parameters on the behavior of the cohesive surfaces are investigated such as fracture energy, interfacial shear stress, partial bonding, proposed CFRP anchor location and using different bracing of CFRP strips. Using two anchors near end of each diagonal CFRP strips delay the end debonding and increase the ductility for RC shear walls.

• 콘크리트학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.477-486
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• 2008

탄소섬유시트 보강공법은 콘크리트구조물의 보강에 많이 사용되는 보강공법이다. 이러한 탄소섬유 보강공법에서는 콘크리트와 CFRP시트 사이의 경계면 거동이 전체 보강구조물의 거동을 지배하게 된다. 본 연구에서는 탄소섬유시트 보강공법을 적용한 콘크리트구조물의 경계면 거동에 대한 기존의 연구들을 고찰하고, 이를 바탕으로 경계면 부착거동해석에 효과적으로 사용될 수 있는 새로운 bond-slip model을 제시하고, 경계면의 부착거동을 해석할 수 있는 해석 기법을 제안하였다. 새롭게 제시된 bond-slip model은 기존의 bilinear bond-slip model을 개선한 것으로서, 전단응력이 증가하는 구간을 2개의 직선구간으로 구성하고, 전단응력이 감소하는 구간을 지수함수로 구성한 것이다. 제안된 bond-slip model은 기존의 부착전단 실험 결과 및 경계면 거동 모델들과의 비교를 통하여 검증하였다.