• 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.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제17권5호
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• pp.31-39
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• 2013

본 연구에서는 콘크리트 강도와 앵커의 강도 변화에 따른 앵커시스템의 성능을 평가하였다. 성능평가를 위하여 후 설치 앵커의 한 종류인 Set Anchor를 선정하였다. 동결융해 시험을 통하여 콘크리트의 강도를 감소시켰고, 부식을 통하여 앵커의 강도 감소를 고려하였다. 설치 앵커인 Set Anchor를 동결융해 된 콘크리트와 일반 앵커를 설치하고, 일반 콘크리트에 부식된 앵커를 설치하여 콘크리트 내력에 따른 인발 내력을 고찰 하였다. 각 시험체별로 앵커의 직경, 앵커의 근입 깊이를 변수로 설정하였다. 실험결과 인발 하중을 받는 경우에는 앵커의 직경 및 근입 깊이에 영향이 있는 것으로 나타났다. 인발 실험시 콘크리트 콘 파괴 및 뽑힘파괴 등 콘크리트와 앵커의 내구성에 따라 파괴모드가 다르게 발생하였다. 또한 앵커의 인발 내력을 CCD (Concrete Capacity Design)방법을 사용한 결과와 비교 평가하여 새로운 수정식을 제안하였으며, 수정식을 사용하여 일반 및 동결융해 콘크리트에 설치된 앵커의 인발 내력을 예측 할 수 있었다.

• Steel and Composite Structures
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• 제31권4호
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• pp.341-359
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• 2019

Non-monolithic concrete structural connections are commonly used both in new constructions and retrofitted structures where anchors are used for connections. Often, flaws are present in anchor system due to poor workmanship and deterioration; and methods available to check the quality of the composite system afterward are very limited. In case of presence of flaw, load transfer mechanism inside the anchor system is severely disturbed, and the load carrying capacity drops drastically. This raises the question of safety of the entire structural system. The present study proposes a wave propagation technique to assess the integrity of the anchor system. A chemical anchor (embedded in concrete) composite system comprising of three materials viz., steel (anchor), polymer (adhesive) and concrete (base) is considered for carrying out the wave propagation studies. Piezoelectric transducers (PZTs) affixed to the anchor head is used for actuation and the PZTs affixed to the surrounding concrete surface of the concrete-anchor system are used for sensing the propagated wave through the anchor interface to concrete. Experimentally validated finite element model is used to investigate three types of composite chemical anchor systems. Studies on the influence of geometry, material properties of the medium and their distribution, and the flaw types on the wave signals are carried out. Temporal energy of through time domain differentiation is found as a promising technique for identifying the flaws in the multi-layered composite system. The present study shows a unique procedure for monitoring of inaccessible but crucial locations of structures by using wave signals without baseline information.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권2호
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• pp.367-375
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• 2014

최근 콘크리트 구조물의 보수 보강 및 리모델링 시 구조부재를 부착시키거나 고정하는데 있어서 시공의 유연성 및 용이성으로 후설치 앵커의 사용량이 증가하고 있는 실정이다. 전단하중을 받는 앵커는 강재와 콘크리트의 강도, 연단거리, 앵커간격 등에 따라 다양한 파괴모드를 보이며 대표적인 파괴모드는 강재 파괴, 콘크리트 파열 파괴, 콘크리트 프라이 아웃 파괴 등으로 나타난다. 본 연구에서는 매입깊이, 앵커간격, 연단거리 및 콘크리트 강도를 변수로 한 세트앵커의 전단 실험을 통하여 콘크리트에 매입된 후설치 앵커의 전단 파괴거동에 미치는 영향을 규명하는 것을 그 목적으로 한다. 매입깊이 변수의 실험 결과 매입깊이가 얕을수록 콘크리트 강도의 영향이 큰 것으로 나타났다. 앵커간격 변수의 실험 결과 모두 강재 파괴가 발생하였으며, 연단거리 변수의 실험 결과 매입깊이 이하인 경우 모두 콘크리트 파괴가 발생하였다. 동일한 변수의 실험 결과를 비교해 보았을 때 콘크리트 강도가 클수록 변위가 상대적으로 더 작게 나타났다.

• KCI Concrete Journal
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• 제11권3호
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• pp.201-210
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• 1999

An experimental study was carried out to determine pullout behavior of a new type of anchor bolt that used deformed reinforcement and a commercial adhesive. Concrete slabs and columns with about 20-MPa compressive strength were used for 136 pullout tests performed. Test variables included anchor diameter (10 mm ~ 32 mm). embedment depth (10$\Phi$ or 15$\Phi$), edge effect. and Presence of transverse reinforcement in existing concrete. In Tyre-S test. where the edge or reinforcing steel effect was not included, the anchor Pullout strengths increased with increasing anchor diameters. Anchors with 15$\Phi$ embedment depth had higher Pullout strengths than those with 100 embedment depth The largest average Pullout load of 208 kN was determined for anchors made with D25 reinforcement and with 15$\Phi$ embedment depth. In Type-E tests, where the anchors were installed close to the edge of existing concrete, there were reductions in pullout strengths when compared to those determined in Type-S tests. In Type-ER tests, influence of the reinforcement in existing concrete on the anchor pullout strengths was examined using reinforced concrete and plain concrete columns Test results indicated that existing transverse reinforcement (column ties) did not help increase the pullout strength. The overall pullout test results revealed that the new anchor bolt can develop large pullout strengths while the anchors can be made of materials that are readily available in the market.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제15권6호통권67호
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• pp.649-660
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• 2003

본 논문은 비균열 무근콘크리트에 매입된 익스팬션 앵커의 인발내력을 평가하기 위한 실험적 연구이다. 앵커의 인발실험은 익스 팬션 앵커에 해당하는 고하중 앵커와 웨지 앵커를 대상으로 대상으로 삽입깊이, 콘크리트 강도 및 연단거리을 변수로 하여 실험을 수행하였다. 후시공 앵커의 설계식은 EOTA와 ACI 318-02 규준의 근거가 되는 CCD 방법이 제안되어 있다. 본 연구에서는 비균열 무근콘트리트에 매입된 익스팬션 앵커의 콘크리트 콘 파괴강도에 관한 설계식을 분석하였으며, 고하중 앵커와 웨지 앵커의 실험값을 CCD 방법의 예측값과 비교 평가하였다. 실험 결과, 비균열 무근콘크리트에 매입된 웨지 앵커의 콘크리트 콘 파괴 시 공칭강도의 계수는 CCD 방법에 근거하여 9.94임을 알 수 있었다. 고하중 앵커의 콘크리트 콘 파괴 시 공칭강도의 계수는 CCD 방법에 근거하여 11.50임을 알 수 있었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.265-270
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• 2002

In this paper, structural behaviors of anchor systems subjected to shear loads are analyzed by using fracture analysis and experiments. Two dimensional finite element analyses of concrete anchor systems to predict breakout failure of concrete through progressive fracture are carried out by utilizing the so-called embedded crack model. Three dimensional finite element analyses are also carried out to investigate the fracture behavior of anchor systems having different effective lengths, edge distances, spacings between anchors, and direction of loads. Results of analyses are compared with both experimental results and design values of ACI code on anchor, and then applicability of finite element method for predicting fracture behavior of concrete anchor systems is verified.

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제5권1호
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• pp.43-48
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• 2011

This paper presents the performance of anchor systems for reinforced concrete beams retrofitted with carbon fiber reinforced polymer (CFRP) strips. Nine simply-supported beams are tested with various anchor systems such as steel hooks, steel plates with anchor bolts, CFRP anchor plates, and near-surface mounted (NSM) CFRP strip. The effects of these anchors on the behavior of the retrofitted beams are discussed, including load-carrying capacity, failure modes, and ductility characteristics. Test results indicate that end-anchorage is an important parameter when a CFRP-retrofit design is conducted. Mechanical bolts and NSM CRFP anchors are recommended.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제18권1호
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• pp.40-47
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• 2014

최근 토목구조물의 보수 보강 및 리모델링시 구조부재를 부착시키거나 고정하는데 있어서 시공의 유연성 및 용이성으로 후설치 앵커의 사용량이 증가하고 있는 실정이지만 현재 우리나라에서는 설계자와 시공자가 신뢰할 수 있는 명확한 설계기준이 없는 상태로서 외국의 설계기준에 의존하고 있는 실정이다. 무근콘크리트에 매입된 앵커에 인발하중이 작용할 때 앵커의 다양한 파괴모드는 콘크리트 파괴, 쪼갬파괴, 강재파괴, 뽑힘파괴 및 측면파괴가 발생한다. 이것은 강재의 인장 강도, 콘크리트 강도, 매입 깊이, 앵커 간격, 연단거리와 인접 앵커의 존재에 따라 달라진다. 본 연구에서는 매입깊이, 앵커간격 및 연단거리를 변수로 한 후설치 콘크리트 세트앵커의 인발파괴실험을 통하여 무근콘크리트에 매입된 후설치 세트앵커의 인발거동에 미치는 영향을 규명하는 것을 그 목적으로 한다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권3호
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• pp.55-63
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• 2015

콘크리트용 후설치 세트앵커는 콘크리트가 경화된 후에 설치되는 앵커이며 시공 장비의 발달과 시공의 유연성 및 용이성으로 사용량이 증가하고 있는 실정이다. 전단하중을 받는 앵커는 강재 파괴, 콘크리트 파열파괴, 콘크리트 프라이아웃 파괴 등의 대표적인 파괴모드를 보인다. 본 연구에서는 매입깊이, 연단거리 및 콘크리트 강도를 변수로 한 세트앵커의 실험 및 유한요소 해석 결과를 통하여 콘크리트에 매입된 저하중용 후설치 세트앵커의 전단 파괴거동에 미치는 영향을 규명하는 것을 그 목적으로 한다. 매입깊이 변수의 실험 결과 매입깊이가 얕을수록 콘크리트 강도의 영향이 큰 것으로 나타났다. 연단거리 변수의 실험 결과 동일한 파괴모드를 보이면서 콘크리트 강도의 영향이 크지 않은 것으로 나타났다. 강재 파괴가 발생한 실험 결과를 비교해 보았을 때 콘크리트 강도가 클수록 변위가 상대적으로 더 작게 나타났다.