• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제10권sup3호
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• pp.43-52
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• 2016

The degradation of the load-bearing capacity of reinforced concrete beams due to corrosion has a profoundly negative impact on the structural safety and integrity of a structure. The literature is limited with regard to models of bond characteristics that relate to the reinforcement corrosion percentage. In this study, uniaxial tensile tests were conducted on specimens with irregular corrosion of their reinforced concrete. The development of cracks in the corroded area was found to be dependent on the level of corrosion, and transverse cracks developed due to tensile loading. Based on this crack development, the average stress versus deformation in the rebar and concrete could be determined experimentally and numerically. The results, determined via finite element analysis, were calibrated using the experimental results. In addition, bond elements for reinforced concrete with corrosion are proposed in this paper along with a relationship between the shear stiffness and corrosion level of rebar.

• 한국도로학회논문집
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• 제19권2호
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• pp.97-102
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• 2017

PURPOSES : Emulsified asphalt is critical for road construction. The objective of applying asphalt emulsion as an adhesive is to prevent the phenomenon of debonding between the upper and lower layers. The quantity and veriety of bituminous material can be varied according to the type of pavement and site conditions. The objective of this study is to reveal the optimum application rates of the emulsified asphalt materials by types of tack-coats using Interface Shear Strength(ISS). METHODS : In the research, emulsified asphalt was paved on the surface of the divided mixture. The specimens of paving asphalt emulsion were utilized to evaluate the bond strength of tack-coat materials. In the evaluation process, NCHRP Report 712 was utilized to investigate the Interface Shear Strength, which reflects the bond capacity of asphalt emulsion. Then, the optimum residual application rates by tack-coat types were determined using regression analysis. RESULTS :As a consequence of squared R values investigated from 0.7 to 1 as part of the regression analysis, the tendency of predicted ISS values was compared with the results. The optimum residual application rates of AP-3, RS(C)-4, QRS-4, and BD-Coat were determined to be $0.78{\ell}/m^2$, $0.51{\ell}/m^2$, $0.53{\ell}/m^2$, and $0.73{\ell}/m^2$, respectively, utilizing 4th regression analysis. CONCLUSIONS :Based on the result of this study, it was not feasible to conclude whether higher residual application of tack-coat material leads to improved bond capacity. Rather, the shearing strength varies depending on the type of pavement.

• 콘크리트학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.645-652
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• 2002

본 논문은 탄소 FRP 판을 이용한 철근 콘크리트 보의 휨 보강효과와 거동에 대한 연구이다. 본 연구에서의 실험인자로는 휨보강 탄소 FRP 판의 부착길이와 탄소 FRP 쉬트의 복부정착 길이이다. 시험보는 탄소 FRP 판으로 인장면에 부착하여 휨 보강하고 FRP 판을 탄소 FRP 쉬트로 복부에 정착하였다. 일반적으로 복부정착이 없는 휨 보강된 보들의 파괴형태는 횡방향 주철 근을 따라 발생한 콘크리트 덮개 박리파괴를 나타내었다. 반면, 탄소 FRP 쉬트로 복부 정착된 휨 보강 보들은 CFRP 파단파괴 후 콘크리트 경계면 전단 박리파괴를 나타내었다. 보강된 보들의 극한하중과 극한처짐은 FRP 판의 휨 부착길이의 증가에 따라 증가하였다. 또한, 휨 보강된 보들은 FRP 쉬트의 복부정착 길이의 증가에 따라 극한하중과 극한처짐 값이 증가하였다. 특히, 복부 정착한 보들은 최대 극한하중에 도달한 후에도 상당한 극한하중 지지능력을 상당한 극한 처짐 시까지 유지하였다. 시험보의 길이에 걸친 FRP 판의 변형률 분포는 휨 모멘트도의 모양과 거의 유사하여 전단지간에서 일정한 전단응력 분포를 가정할 수 있었다. 전지간을 휨 보강한 보에 있어서는 콘크리트와 FRP 쉬트에 의한 경계면에서의 극한전단 저항강도는 복부정착 길이가 늘어남에 따라 증가하였다. 전단 저항강도 중에서 본 실험에서 사용한 복부 정착 FRP 쉬트도 일부의 전단 저항강도를 부담하였다.

• 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.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1999년도 봄 학술발표회 논문집(I)
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• pp.387-392
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• 1999

The bond performance of prestressing strands is still not well understood and is still in controversy on the validity of the test results up to today, although it is a basic information to desing the prestressed pretensioned concrete beams. Different transfer length has been found for a product of the same company, but of the different production methods and factories in the United States. It is necessary to determine optimum transfer bond length of the domestic stands because the ultimate flexural and shear capacity in a section of prestressed concrete beams are evaluated under the assumption that the anchorage bond failure shall not happen. The transfer lenght of low-relaxation, Gr 270, and 1/2" seven-wire prestressing strands from four domestic companies will be evaluated by the concrete strain method. The recent concept of the 95% Maximum Average Strain Method suggested by Russel et al. will be considered to obtain the transfer length of domestic strands. It will be also evaluated if the domestic strands are conform to ACI 318-95.8-95.

• 콘크리트학회논문집
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• 제19권6호
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• pp.717-726
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• 2007

일반 강도의 철근을 고강도콘크리트 구조물에 사용하는 경우, 고강도콘크리트의 취성을 보완하고 그 성능을 십분 활용하기 위해서는 많은 양의 철근이 요구된다. 이는 곧 철근의 과밀 배근이나 자중의 증가와 같은 구조, 시공상의 문제를 야기할 수 있다. 따라서 고강도콘크리트 부재에 적합한 새로운 보강 재료 혹은 공법이 필요한 것이다. 이에 본 연구에서는 100 MPa의 고강도콘크리트를 사용하여 4개의 실물크기 보 시험체를 제작하고, 전단보강재를 달리하여 전단 거동에 대한 효과를 관찰하기 위해 실험을 수행하였다. 4개의 시험체는 각각 일반 철근, 고장력 철근, 헤디드 바, CFRP 바를 전단 스터럽으로 사용하였으며, 이 중 2개의 시험체에는 강섬유를 콘크리트에 혼입하여 그 효과를 관찰하였다. 고장력 철근의 사용은 전단철근에 의한 전단력과 부착력의 증가로 인해 전반적인 전단 성능의 향상을 가져왔다. 헤디드 바로 전단 보강된 부재의 경우에도 헤디드 바의 상당히 높은 정착강도로 인해서 우수한 전단 거동을 보였다. 하지만 본 실험에서 사용된 CFRP 바의 경우, 부착력이 매우 떨어져 전단보강재로서 적합하지 못한 것으로 나타났다. 강섬유 보강 콘크리트를 통해 부재의 연성 및 균열 제어 능력이 향상되었다.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 1999년도 춘계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Spring
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• pp.119-126
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• 1999

The objective of this task is to develop seismic design and capacity detailing recommendations for all portions of bridge piers that do not participate as primary energy dissipation elements. particular emphasis is given to the design requirements of cap beams and their connections of multi-column bridge pier bents. By prestressing the joints it is possible to ensure the joints remain elastic. Prestress enhances the bond and anchorage of the longitudinal column bars and also minimizes or avoids diagonal shear cracking in the joints.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제19권4호
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• pp.413-423
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• 2007

기존의 층고절감형 합성보 시스템은 철골보의 웨브면에 바닥판을 삽입하여 시공하기 때문에 상대적으로 기존 합성보 형식과 비교하여 층고를 대폭적으로 줄일 수 있지만, 적용되는 철골보 춤이 제한되기 때문에 적용 가능한 스팬이 한정되어 있어 여러 가지 다양한 건축구조의 수요에 능동적으로 대처하기가 어려운 단점이 있다. 따라서, 본 연구에서는 기존의 층고절감형 합성보의 단점을 해결하기 위하여 합성보의 춤을 자유로이 조절할 수 있는 층고절감형 매입형 합성보를 개발하였다. 본 연구는 콘크리트에 매입된 강팡성형 철골보를 가지는 불완전 합성보의 휨거동에 관한 것이다. 총 5개의 실대형 실험체를 전단연결재 및 보강근의 사용유무, 슬래브 형식을 주요변수로 하여 실험을 수행하였다. 실험결과, 별도의 전단연결재를 설치하지 않은 실험체는 자체가 가지고 있는 기계적 화학적 부착응력으로 인해 $0.20{\sim}0.76N/mm^2$의 부착응력을 나타내었다.

• Computers and Concrete
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• 제8권4호
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• pp.465-472
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• 2011

This paper investigates bond behavior of structural lightweight concrete (SLWC) and ordinary concrete (OC) comparatively using bending test called Standard Belgium Hinged Beam Test (SBHBT). For this purpose the experiments were carried out as three series on 36 beam specimens (12 specimens of SLWC and OC with $20{\phi}$ development length, 12 specimens of SLWC with $25{\phi}$ development length). For each series bond behavior of steel rebars with 8, 10, 12, 14 mm diameters were tested. The results indicate that bond strength of SLWC is considerable lower than OC and $20{\phi}$ development length is insufficient for steel rebars with 12 mm and 14 mm diameters. Therefore development length of SLWC was extended to $25{\phi}$, even if 8 and 10 mm steel rebars provided acceptable bond strength. In this way, bond strength between SLWC and 8 and 10 mm steel rebars was developed. In addition, adequate bond behavior was achieved for 12 mm rebar but the beam in which 14 mm rebar used exceeded their bearing capacity by shear forces before yield stress. This result shows that SBHBT is more convenient for small sized steel rebars.

• 콘크리트학회논문집
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• 제24권3호
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• pp.259-266
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• 2012

일반적인 내진 설계에서는 구조물의 연성적인 거동을 유도하기 위해서 보-기둥 접합부에 인접한 보에 소성힌지가 발생하도록 한다. 따라서 철근콘크리트 부재의 부착강도와 전단강도가 휨강도보다 큰 값을 가져야 하고, 전단이나 부착파괴가 요구된 연성에 도달하기 이전에 발생하지 않아야 한다. 하지만 전단경간비가 짧은 부재의 경우에는 전단이나 부착 거동의 지배를 받는 경우가 많고, 핀칭 효과로 인해 에너지 소산이 비교적 적게 발생하므로 요구된 연성에 도달하지 못하고 파괴될 수 있다. 이 논문에서는 전단경간비가 짧은 철근콘크리트 부재의 거동 분석과 연성 예측, 특히 부착 연성 능력을 평가하기 위한 방법을 제안하였다. 이것은 반복하중에 의해 저감되는 잠재 전단강도와 잠재부착내력 모델, 그리고 소성힌지 형성에 따른 휨부착응력의 급격한 증대를 도식화하여 나타낼 수 있다. 제안된 해석법은 각 값의 변화 추이를 비교하여 부재의 거동을 파악하고, 부착 거동의 지배를 받는 부재의 경우, 부착내력과 휨부착응력의 값이 만나는 지점까지를 그 부재의 부착 연성으로 평가하는 방법이다. 이 방법은 기존에 수행된 8개의 보, 기둥 시험체를 통해 비교 및 검토하였으며 부재 거동에 대한 예측은 정확히 일치하였으나, 부착 연성 능력에 대해서는 과소평가 되었다. 그 이유는 부재의 부착강도를 실제 부착강도보다 비교적 낮게 예측한 부착강도식에서 찾을 수 있으며, 다른 부착 내력 모델에 대한 부착 연성 평가에 대한 연구가 추후 필요할 것으로 사료된다.