• Structural Monitoring and Maintenance
• /
• 제1권3호
• /
• pp.323-338
• /
• 2014

In this study a new innovative method of earthquake-resistant strengthening of reinforced concrete structures is presented for the first time. Strengthening according to this new method consists of the construction of steel fiber ultra-high-strength concrete jackets without conventional reinforcement which is usually applied in the construction of conventional reinforced concrete jackets. An innovative solution is proposed also for the first time that ensures a satisfactory seismic performance of existing reinforced concrete structures, strengthened by using composite materials. The weak point of the use of such materials in repairing and strengthening of old R/C structures is the area of beam-column joints. According to the proposed solution, the joints can be strengthened with a steel fiber ultra-high-strength concrete jacket, while strengthening of columns can be achieved by using CFRPs. The experimental results showed that the performance of the subassemblage strengthened with the proposed mixed solution was much better than that of the subassemblage retrofitted completely with CFRPs.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 1995년도 가을 학술발표회 논문집
• /
• pp.41.1-44
• /
• 1995

The JV method is an epochal civil engineering style that boasts of significant pile driving power through low-vibration works by ideally combining the high pressure water injected from the water jet cutter and the vibrations combining from the vibratory pile driver extractors. As a result, you are ensured stable and safe pile driving and extraction in bedrocks that were previously impossible with conventional machines and methods. The other advantage is its high performance and a low-pollution characteristis that is ensured by suppressing ground vibrations. This is a very important factor since it often becomes an issue upon civil engineering in the city. With the addition of this method. the range of steel pipe pile, steel sheet pile and other steel pile use has been drastically expanded. Other advantages of this method incldes accurate works, shortening of the construction period and improved work performance. Since the minimun amount of high pressure water is used to drill the ground, it not only loosens the ground, but also cuts the ground at the tip of the pile to improve driving works.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
• /
• pp.461-464
• /
• 2008

본 연구에서는 직경 및 길이를 변화시킨 강섬유를 혼입한 고유동 자기충전 콘크리트의 유동특성을 알아보기 위하여 충전성 및 간극통과성 실험을 실시하였다. 유동성 평가를 실시한 결과 강섬유의 직경 및 길이가 증가할수록 유동성능은 감소하지만 JSCE 2등급 병용계 고유동 콘크리트의 기준에 만족하였으며, ASTM C 1621에서 제시한 통과 성능을 만족하였다. 본 연구를 통하여 강섬유를 혼입한 고유동 자기충전 콘크리트의 현장 적용이 가능할 것으로 판단된다.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제81권5호
• /
• pp.551-563
• /
• 2022

Bolted connector could be an alternative to replace the conventional welded headed stud in steel-ultra high performance concrete (UHPC) lightweight composite structures. In this paper, a novel demountable bolted shear connector, consisting of a high-strength bolt (HSB) and a specially-designed nut which is pre-embedded in a thin UHPC slab, is proposed, which may result in the quick installation and disassembly, due to the mountable, demountable and reusable features. In order to study the shear behavior of the new type of bolted shear connector, static push-out tests were conducted on five groups of the novel demountable bolted shear connector specimens and one group of conventional welded headed stud specimen for comparison. The effect of the bolt shank diameter and aspect ratio of bolt on failure mode, shear stiffness, peak slip at the steel-UHPC interface, shear strength and ductility of novel bolted connectors is investigated. Additionally, design formula for the shear strength is proposed to check the suitability for assessment of the novel demountable bolted shear connectors.

• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제15권1호
• /
• pp.9-15
• /
• 2003

최근 건축물의 고층화 및 장스팬화 됨에 따라서 부재단면이 점차 증대되서 용접시공 등이 어려워지고 있다. 이에 대한 해결방안의 하나로 고강도강을 사용하면 부재단면을 감소시킬 수 있다. 고강도강의 주 사용 부위은 높은 축력을 받는 기둥재이다. 휨모멘트와 축력을 동시에 받는 박스형 및 H형 단면을 갖는 고강도 기둥부재의 성능실험을 축력과 세장비를 변수로 수행하였다. 실험 결과 기둥부재의 최대내력이 허용응력도 설계법과 한계상태 설계법을 모두 만족하였다.

• 한국지진공학회논문집
• /
• 제27권6호
• /
• pp.275-281
• /
• 2023

The demand for high-strength steel is rising due to its economic efficiency. Low-cycle fatigue (LCF) tests have been conducted to investigate the nonlinear behaviors of high-strength steel. Accurate material models must be used to obtain reliable results on seismic performance evaluation using numerical analyses. This study uses the combined hardening model to simulate the LCF behavior of high-strength steel. However, it is challenging and complex to determine material model parameters for specific high-strength steel because a highly nonlinear equation is used in the model, and several parameters need to be resolved. This study used the particle swarm algorithm (PSO) to determine the model parameters based on the LCF test data of HSA 650 steel. It is shown that the model with parameter values selected from the PSO accurately simulates the measured LCF curves.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제24권3호
• /
• pp.237-248
• /
• 2011

강섬유 보강 콘크리트의 인장연화특성은 구조적 거동에 매우 중요한 역할을 하며, 강섬유 보강 초고성능 콘크리트의 우수한 구조성능을 파악하기 위해서는 인장연화거동의 정밀모델링 및 이를 반영한 수치해석 기법이 필요하다. 따라서, 이 논문에서는 강섬유로 보강된 콘크리트의 부재의 인장연화거동 특성을 고려한 휨 거동을 예측하기 위한 수치해석 기법을 제시하였다. 강섬유 보강 콘크리트의 하중-균열개구변위 실험결과를 반영하여 가상균열모델에 근거한 균열방정식과 역해석 기법에 의해 인장연화모델링을 수행하였다. 또한, 인장연화거동을 반영한 재료모델링을 수행하였다. 제시기법에 의한 초고성능 콘크리트 보의 모멘트-곡률 수치해석 결과를 실험결과와 비교 분석하였으며, 수치해석 결과와 실험결과는 비교적 잘 일치하고 있다. 제안기법에 의해 강섬유 보강 초고강도 콘크리트 보의 휨강도를 정확하게 예측할 수 있다고 판단된다.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제22권6호
• /
• pp.753-760
• /
• 2010

초고성능 콘크리트(ultra high performance concrete, UHPC)는 종래의 보통 콘크리트와 다른 새로운 재료로써 높은 강도와 향상된 인성을 그 특징으로 한다. 이러한 새로운 재료의 활용을 위하여 이 연구에서 초고성능 콘크리트의 부착 성능을 평가하고자 하였다. 수정된 RILEM 방법을 사용하여 초고성능 콘크리트와 이형 철근의 인발실험(pull-out test)을 수행하였으며 보통 콘크리트와 비교하여 5~10배에 달하는 부착강도를 확인하여 기존의 설계 기준에 비하여 현저하게 감소한 정착길이와 피복 두께를 제안하였다. 700 MPa급 고장력 철근의 실험 결과의 비교로부터 초고성능 콘크리트에서 고강도 철근 활용의 유효성을 확인하였다. 강연선의 응력전달길이 측정실험을 통하여 현재 전달길이 기준이 UHPC의 경우 매우 보수적이라는 것을 확인하였다. 또한 유한요소해석을 통하여 실험 결과를 검증하였다.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제37권2호
• /
• pp.211-227
• /
• 2020

To explore the feasibility of eliminating the longitudinal rebars and stirrups by using ultra-high-performance fiber reinforcement concrete (UHPFRC) in concrete encased steel composite stub column, compressive behavior of UHPFRC encased steel stub column has been experimentally investigated. Effect of concrete types (normal strength concrete, high strength concrete and UHPFRC), fiber fractions, and transverse reinforcement ratio on failure mode, ductility behavior and axial compressive resistance of composite columns have been quantified through axial compression tests. The experimental results show that concrete encased composite columns with NSC and HSC exhibit concrete crushing and spalling failure, respectively, while composite columns using UHPFRC exhibit concrete spitting and no concrete spalling is observed after failure. The incorporation of steel fiber as micro reinforcement significantly improves the concrete toughness, restrains the crack propagation and thus avoids the concrete spalling. No evidence of local buckling of rebars or yielding of stirrups has been detected in composite columns using UHPFRC. Steel fibers improve the bond strength between the concrete and, rebars and core shaped steel which contribute to the improvement of confining pressure on concrete. Three prediction models in Eurocode 4, AISC 360 and JGJ 138 and a proposed toughness index (T.I.) are employed to evaluate the compressive resistance and post peak ductility of the composite columns. It is found that all these three models predict close the compressive resistance of UHPFRC encased composite columns with/without the transverse reinforcement. UHPFRC encased composite columns can achieve a comparable level of ductility with the reinforced concrete (RC) columns using normal strength concrete. In terms of compressive resistance behavior, the feasibility of UHPFRC encased steel composite stub columns with lesser longitudinal reinforcement and stirrups has been verified in this study.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제23권3호
• /
• pp.43-50
• /
• 2019

본 연구는 강섬유의 인장강도 및 형상비가 고강도 및 보통강도 강섬유보강 콘크리트(Steel fiber-reinforced concrete, SFRC)의 압축 및 휨 거동에 미치는 영향을 평가하기 위하여 실시되었다. 또한 본 연구에서는 가력속도에 따른 SFRC의 압축거동을 평가하였다. 이를 위해 총 4종류의 강섬유가 설계기준 압축강도 35 및 60 MPa급 SFRC에 각각 사용되었다. 압축거동 평가를 위해 지름 150 mm 및 높이 300 mm의 원주형 공시체를 사용하였으며, 단면 $150{\times}150mm$ 및 지간 450 mm의 각주형 공시체를 사용하여 휨 거동 평가를 실시하였다. 실험결과 강섬유의 혼입은 콘크리트의 인성을 크게 향상시키는 것으로 나타났으며, 고강도 강섬유의 사용은 고강도 SFRC의 성능개선에 효과적인 것으로 나타났다. 아울러 본 연구에서는 SFRC의 휨 인성지수에 근거한 압축인성지수 산정기법을 제안하였다.