• 콘크리트학회논문집
• /
• 제15권1호
• /
• pp.143-153
• /
• 2003

철근콘크리트를 FRP 복합재로 보강할 경우, 취성파괴를 방지하고 연성파괴를 확보할 수 있는 새로운 기법을 표면매립공법(Near Surface Mounted technique: 이하 NSM 공법)에 근거하여 제시하였다. 제안된 기법은 Hybrid FRP rebar를 부분적으로 비부착 시킴으로서 보강된 보의 연성을 확보한다. Hybrid FRP rebar의 일부를 비부착으로 한 경우와 전부를 부착으로 한 경우의 NSM 공법에 의한 FRP 보강된 철근 콘크리트보의 거동을 비교하기 위한 실험을 실시하였다. 실험 결과, 부분 비부착 NSM 공법으로 보강된 철근 콘크리트보만이 연성거동을 함이 관찰되었다. 부분 비부착 보강된 보의 극한 시 내력을 확보하기 위한 최소한의 FRP의 부분 비부착길이를 이론적으로 산정하여 제시하였다. 제시된 부분 비부착 NSM 공법은 FRP 복합재로 보강된 철근 콘크리트 부재의 구조적 거동을 크게 향상시킬 수 있으리라 기대된다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
• /
• pp.549-554
• /
• 2003

In order to overcome the brittle failure of strengthening with FRP-rebars inherent to their brittle properties, two approaches have been attempted. One is to improve the properties like ductile Hybrid FRP Rods, and the other is to develop a ductile strengthening with partially unbonded FRP rebars. Experiments on real size specimen were performed to evaluate the performance of NSM (Near Surface Mounted Strengthening) and SIM (Section Increment Methods) with FRP rebars. This paper discusses the results of the tests on 8 slab specimen in terms of flexural resistance, ductility, and fatigue. They show that NSM or S1M with FRP rebars are very effective measures to strengthen existing RC structures. Above all, strengthening with partially unbonded ductile Hybrid FRP Rods shows sufficient ductility similar to that of properly designed RC structures.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
• /
• pp.255-260
• /
• 2003

The corrosion of steel rebars has been the major cause of the reinforced concrete deterioration. It is FRP rebar that is developed to solve problem of such steel rebar. FRP rebar in concrete structures should be used as a substitute of steel rebars for that cases in which aggressive environment produce high steel corrosion, or lightweight is an important design factor, or transportation cost increase significantly with the weight of the materials. But FRP rebar have only linearly elastic behavior; whereas, steel rebar has linear elastic behavior up to the yield point followed by large plastic deformation and strain hardening. Thus, the current FRP rebars are not suitable concrete reinforcement where a large amount of plastic deformation prior to collapse in required. The main objective of this study was to develop new type of hybrid FRP rebar. The manufacture of the hybrid FRP rebar was achieved pultrusion, braiding and filament winding techniques. Tensile and interlaminar shear test results of hybrid FRP rebar can provide its excellent tensile strength-strain behavior and interlaminar stress-strain behavior.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2004년도 추계 학술발표회 제16권2호
• /
• pp.333-336
• /
• 2004

In this study focuses on bond properties of hybrid FRP rebar after chemical environmental exposure. Hybrid FRP rebar bond specimens were subjected to four type of exposure conditions. Bond properties were investigated by direct bond test. Bond test results, hybrid FRP rebars were found to have better bond strength with concrete than currently using GFRP rebar. Also, hybrid FRP rebar had more than about $80\%$ in bond strength of steel rebar.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권12호
• /
• pp.118-125
• /
• 2017

본 논문은 FRP Hybrid Bar의 최적 부착 성능 도출을 위한 실험 결과를 나타낸다. FRP Hybrid Bar는 이형 철근의 부식문제를 해결하기 위하여 이형 철근 외측에 유리섬유를 감싸 만들어졌다. 콘크리트와의 부착 성능 향상을 위해 매끈한 FRP Hybrid Bar 표면에 수지와 규사를 이용하여 코팅하였고 수지의 종류 및 점도, 그리고 규사의 크기를 실험 변수로 하여 FRP Hybrid Bar의 부착 성능을 실험적으로 평가하였다. FRP Hybrid Bar의 부착 성능 평가를 위해 한 변의 길이가 200 mm인 정육면체 콘크리트 블록에 FRP Hybrid Bar를 매립하였고, 인발 실험을 통하여 FRP Hybrid Bar와 콘크리트의 계면에서의 최대 하중과 슬립을 측정하였다. 실험 결과로부터, 각 실험 변수에 따른 최대 하중 및 부착 강도를 산정하였고 FRP Hybrid Bar의 부착 성능이 가장 우수한 수지 종류 및 점도, 그리고 규사 크기를 도출하였다. 에폭시 수지와 5호 규사를 사용한 실험체의 최대부착강도는 이형철근의 최대부착강도 대비 약 35% 정도 증가되었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제16권3호
• /
• pp.1-10
• /
• 2012

FRP 재료는 높은 부식저항성과 강도에도 불구하고 지난 20여년 동안 심각한 환경적 노출에 의한 재료의 성능저하에 대한 문제가 제기되어 왔다. 본 연구에서는 섬유와 수지로 구성된 이질재료인 FRP보강근이 온도와 화학적 노출을 복합적으로 받는 경우에 대하여 실험적으로 분석하였다. 각기 다른 형상으로 제작된 탄소, 유리 및 하이브리드 FRP 보강근 5종류에 대하여 중량변화, 계면전단강도(ILSS), SEM 및 FT-IR분석을 수행하였으며, 모든 FRP 실험편은 최대 150일까지 알칼리 용액과 증류수에 침지시킨 다음 60, 100, 150 및 300도의 온도에서 30분동안 노출하였다. 실험결과, 또한 FRP 보강근의 성능저하는 섬유의 종류뿐 아니라 수지의 종류와 제조과정에 따라 영향을 받는 것으로 관찰되었다. 침지 초기에는 ILSS 강도가 약간 증가한 후 시간경과에 따라 강도가 감소하는 것으로 나타났다. 알칼리 용액과 증류수 용액에 의해 손상을 받은 ILSS의 차이는 무시할 수 있는 수준인 것으로 관찰되었다.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제16권4호
• /
• pp.529-539
• /
• 2004

철근콘크리트 구조물의 주요 파괴 원인은 철근의 부식에 의한 것으로 철근의 부식에 대한 문제점을 해결할 가능성이 있는 재료 중 FRP 보강근은 그 가능성이 높다. 그렇지만 이와 같은 FRP 보강근은 보강철근과 다른 파괴 메카니즘에 의하여 현저하게 성능이 저하될 가능성을 가지고 있다. 이와 같은 환경에는 알칼리 환경 등이 있다. 따라서 미국, 일본 캐나다 등 많은 나라에서는 환경영향계수를 사용하고 있다. 그렇지만 환경영향계수는 각 나라마다 다르게 적용되고 있는데 이는 FRP 보강근에 대한 장기거동에 대하여 명확한 기준이 제시되어 있지 않기 때문이다. 본 연구에서는 FRP 보강근의 환경영향계수를 제안하는데 그 목표를 두고 있다. 환경영향계수는 내구성 시험결과를 기본으로 하여 결정하였다. FRP 보강근은 알칼리 산 염해 등을 포함한 환경조건에 노출하였다. FRP 보강근은 간단한 질량변화를 측정하여 수분흡수 거동을 평가하였으며 역학적 특성의 변화는 인장, 압축 및 전단시험을 통하여 평가하였다. 시험결과를 기본으로하여 하이브리드 FRP 보강근(A)와 (C) 및 CFRP 보강근은 환경영향계수를 0.85로 결정하였고 하이브리드 FRP 보강근(B) 및 GFRP 보강근은 0.70으로 결정하였다.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제30권3호
• /
• pp.231-251
• /
• 2019

In the present study, a numerical and experimental investigation has been carried out on the seismic behavior of RC columns of a bridge which damaged under corrosive environments and retrofitted by various techniques including combined application of CFRP sheets and steel profiles. A novel hybrid retrofitting procedure, including the application of inner steel profiles and outer peripheral CFRP sheets, has been proposed for strengthening purpose. Seven large-scale RC columns of a Girder Bridge have been tested in the laboratory under the influence of simultaneous application of constant axial load and the lateral cyclic displacements. Having verified the finite element modeling, using ABAQUS software, the effects of important parameters such as the corrosion percentage of steel rebars and the number of CFRP layers have been evaluated. Based on the results, retrofitting of RC columns of the bridge with the proposed technique was effective in improving some measures of structural performance such as lateral strength degradation and higher energy absorption capability. However, the displacement ductility was not considerably improved whereas the elastic stiffness of the specimens has been increased.