• 한국공간구조학회논문집
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• 제7권1호
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• pp.79-85
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• 2007

FRP를 이용한 보강법 중에서도 기존에 일반적으로 행해진 보강법은 Plate 또는 Sheet의 형태로 콘크리트 표면에 부착하여 추가적인 강도를 발현하도록 하는 것이다. 그러나 조기 박락파괴, 부착면의 정리, 보강 단부의 앵커시공, 부착면에 대한 내화처리 등의 어려움이 많다. 이러한 문제점들에 대한 방안으로 막대(Rod) 형태인 CFRP-Rod를 보강모체에 홈을 파고 매립하는 NSMR(Near Surface Mounted Reinforcement)공법이 제안되었고, CFRP-Rod의 보강량, 길이, 간격 등의 변수에 의한 휨보강 능력의 평가에 대한 연구가 이루어져왔다. 그러나 구조물에서 CFRP-Rod의 보강은 어느 정도의 하중이 보강부위에 계속 재하된 상태로 보강이 이루어지게 되므로 본 연구에서는 보강전에 가해지는 선하중(Pre-loading)의 크기를 주요변수로 선하중의 크기에 따른 구조물의 거동 특성을 분석하고자 하였고, 선하중의 크기의 결정은 무보강 시험체의 공칭모멘트와의 비로 결정하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제13권6호
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• pp.943-957
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• 2014

When subjected to fatigue loading, the main failure mode of partially prestressed concrete (PPC) structure is the fatigue fracture of tensile reinforcement. Therefore, monitoring and evaluation of the steel stresses/strains in the structure are essential issues for structural design and healthy assessment. The current study experimentally investigates the possibility of using fiber Bragg grating (FBG) sensors to measure the steel strains in PPC beams in the process of fatigue loading. Six full-scale post-tensioned PPC beams were exposed to fatigue loading. Within the beams, the FBG and resistance strain gauge (RSG) sensors were independently bonded onto the surface of tensile reinforcements. A good agreement was found between the recorded results from the two different sensors. Moreover, FBG sensors show relatively good resistance to fatigue loading compared with RSG sensors, indicating that FBG sensors possess the capability for long-term health monitoring of the tensile reinforcement in PPC structures. Apart from the above findings, it can also be found that during the fatigue loading, there is stress redistribution between prestressed and non-prestressed reinforcements, and the residual strain emerges in the non-prestressed reinforcement. This phenomenon can bring about an increase of the steel stress in the non-prestressed reinforcement.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제7권1호
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• pp.33-40
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• 1991

본 논문은 매설관 기초지반 보강의 적용성에 관해 연구한 것이다. 지반 보강상호작용해석에 의하여 연결된 파이프 부재 사이의 부등침하를 최소화 하고 이음부에 발생하는 응력집중 현상을 감소시킬 수가 있다. 부등침하를 받는 매설관 하부의 침하형태와 토압의 변화 형태, 그리고 보강재의 변형 형태를 분석하였다. 매설관은 일단은 구조물에 고정되어 있고 타단은 지반속에 매설된채 자유로 되어 있으며 지표면에 재하된 일정한 등분포 하중을 받는다. 실내모형실험과 유한요소 해석을 병행 하였으며, 해석결과를 비보강과 보강 조건에 대하여 상호비교하여 매설관 침하억제를 위한 지반보 강의 효과를 검토하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제54권2호
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• pp.319-336
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• 2015

Life cycle performance of corrosion affected RC structures is an important and challenging issue for effective infrastructure management. The accurate condition assessment of corroded RC structures mainly depends on the effective evaluation of deterioration occurring in the structures. Structural performance deterioration caused by reinforcement corrosion is a complex phenomenon which is generally uncertain and non-decreasing. Therefore, a stochastic modelling such as the gamma process can be an effective tool to consider the temporal uncertainty associated with performance deterioration. This paper presents a time-dependent reliability analysis of corrosion affected RC structures associated bond strength degradation. Initially, an analytical model to evaluate cracking in the concrete cover and the associated loss of bond between the corroded steel and the surrounding cracked concrete is developed. The analytical results of cover surface cracking and bond strength deterioration are examined by experimental data available. Then the verified analytical results are used for the stochastic deterioration modelling, presented here as gamma process. The application of the proposed approach is illustrated with a numerical example. The results from the illustrative example show that the proposed approach is capable of assessing performance of the bond strength of concrete structures affected by reinforcement corrosion during their lifecycle.

• Fibers and Polymers
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• 제7권4호
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• pp.372-379
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• 2006

The surface topography, tensile properties, and thermal properties of ramie fibers were investigated as reinforcement for fully biodegradable and environmental-friendly 'green' composites. SEM micrographs of a longitudinal and cross sectional view of a single ramie fiber showed a fibrillar structure and rough surface with irregular cross-section, which is considered to provide good interfacial adhesion with polymer resin in composites. An average tensile strength, Young's modulus, and fracture strain of ramie fibers were measured to be 627 MPa, 31.8 GPa, and 2.7 %, respectively. The specific tensile properties of the ramie fiber calculated per unit density were found to be comparable to those of E-glass fibers. Ramie fibers exhibited good thermal stability after aging up to $160^{\circ}C$ with no decrease in tensile strength or Young's modulus. However, at temperatures higher than $160^{\circ}C$ the tensile strength decreased significantly and its fracture behavior was also affected. The moisture content of the ramie fiber was 9.9 %. These properties make ramie fibers suitable as reinforcement for 'green' composites. Also, the green composites can be fabricated at temperatures up to $160^{\circ}C$ without reducing the fiber properties.

• 한국디지털건축인테리어학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.61-68
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• 2013

Concrete structure is not the only material vulnerable to physical and chemical processes of deterioration associates with severe conditions. Deterioration of the concrete structure, however, occurs more progressively from the outside of the concrete exposed to severe conditions. Especially, Carbonation, chloride ion attack is more important factor of concrete durability. This study is interested in manufacturing the self-cleaning concrete surface impregnant including TEOS, lithium silicate for the repair of the exposed concrete surface and the color concrete requiring the advanced function in view of the concrete appearance. Form the results, TEOS and lithium silicate are very effective that increasing the concrete durability using self-cleaning concrete impregnant. Self-cleaning concrete impregnant specimens is satisfied with performance requirement of KS standard in adhesion test in tension but the reinforcement of concrete substrate is slight. So, the self-cleaning concrete impregnant of this study is more desirable for the improvement of durability rather than the reinforcement.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제15권6호
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• pp.212-218
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• 2011

본 논문에서는 실험을 통해 섬유복합 보강근이 콘크리트 표면저항치에 미치는 영향을 고찰하였다. 본 실험에서 콘크리트의 표면저항치는 Wenner기법에 의하여 4probe 방식에 의하여 측정되었다. 이형철근과 국내에서 생산된 GFRP 보강근 및 CFRP 보강근이 사용되었으며, 비교를 위하여 무보강 실험체의 표면저항치도 측정되었다. 기존의 연구에 따르면, 내부에 보강된 이형철근에 의하여 저항치가 영향을 받게 되는데, 보강근의 위치, 깊이 및 보강방향에 의하여 영향을 받는 것으로 보고된바 있다. 본 논문에서는 노후된 콘크리트구조물의 보강재와 신설구조물의 철근을 대신하여 사용될 수 있는 GFRP 및 CFRP 보강근이 사용되었을 때, 표면저항치의 변화를 실험적으로 고찰하였으며, 이 결과는 향후 FRP가 사용된 구조물의 부식상태 파악을 위한 비파괴시험 결과에 대한 평가에 유용하게 사용될 수 있다.

• 한국산림과학회지
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• 제107권2호
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• pp.166-173
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• 2018

본 연구는 목재운송 효율을 도모하기 위하여 목재운송차량이 대형화 되어감에 따라 대형 목재운송차량의 원활한 임도 통행을 위한 노면지지력 확보할 수 있는 노반 시설기준을 마련하고자 실시하였다. 산림기술경영연구소 관내 연약지반 임도 노면에 대하여 토목섬유를 활용하여 적정 골재배합비로 조성한 노반의 두께별 노면지지력 강화효과를 분석한 결과는 다음과 같다. 토목섬유를 활용하여 상굴식으로 노반을 0.2 m 이상 포설한 시험구간은 노면지지력이 CBR 15% 이상으로 양호한 것으로 나타났다. 그러나 토목섬유 종류별 노면지지력 보강효과는 큰 차이가 없었고, 상치식으로 조성한 구간의 경우 노면지지력이 미흡한 것으로 나타났다. 따라서 연약지반 구간에서는 상굴식으로 터파기 한 후 토목섬유를 부설하고, 노반층 두께를 0.2 m 이상 조성한 후 표층을 포설하여야 대형 목재운송차량의 원활한 통행에 필요한 노면지지력 확보가 가능할 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권7호
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• pp.107-117
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• 2004

느슨한 모래지반에서 보강재 층수 증가와 보강재의 강성과 형태 변화 그리고 얕은 기초 직하에 매설된 연성관의 깊이 등의 변화가 지지력-침하 곡선에 미치는 영향을 알아보기 위해 일련의 모형실험을 수행하였다. 시험결과, 무보강토 경우는 파괴형태가 국부전단으로 나타났으나 보강재 층수가 2층 이상이 되면 파괴형태는 국부전단에서 전반전단으로 바뀌고, 최적보강재 층수는 2층 이며, 지지력 개선에 있어서는 보강재의 초기강성과 형태가 최대인 장강도보다 중요한 것으로 나타났다. 무보강토에서 기초 직하에 연성관이 매설된 경우, 연성관의 매설 깊이가 기초 폭보다 얕으면 지지력과 극한지지력은 현저하게 감소하고, 보강토의 경우 연성관의 매설 깊이가 기초 폭보다 얕으면 파괴형태는 전반전단에서 국부전단으로 바뀌는 것으로 나타났다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제11권2호
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• pp.199-211
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• 2009

쾌적한 지상공간의 삶을 위하여 전세계적으로 지하공간 개발이 활발히 이루어지고 있으며, 그 규모도 점차 대형화하고 었는 추세이다. 하지만 밀집한 상부 구조물에 대한 피해 우려와 기존 지하공간과의 간섭 등으로 인하여 새로운 지하공간 건설 시 많은 주의가 필요한 실정이다. 천층에 굴착되는 터널의 경우, 굴착으로 인한 상부 구조물의 피해를 최소화하기 위하여 구조물 하부 및 터널 주변지반의 보강이 필수적이나 그 적정범위에 대한 기준은 마련되어있지 않은 설정이다. 본 논문에서는 직경 20 m의 대단면 터널이 구조물 하부에 시공되는 경우에 대해서 수치해석을 실시하여, 터널과 구조물간의 수직 및 수평이격거리에 따른 구조물 피해정도를 조사하였고 보강이 필요한 경우에는 각각의 경우별로 최적의 보강범위를 제시하였다. 본 논문에서 다룬 지반조건에 대한 해석결과, 수직이격거리가 0.50(D 터널등가직경)인 경우에는 수평이격거리가 0D에 근접하면서부터 보강이 필요한 것으로 나타났으며, 수직이격거리가 0.75D인 경우에는 터널이 구조물 하부에 위치할 때 보강이 필요하였다. 또한 수직이격거리가 1D 이상인 경우에는 수평이격거리에 상관없이 보강이 필요 없는 것으로 나타났다. 구조물 기초지반 보강범위는 갚이 7 m, 폭은 구조물 전제를 포함하여 터널 측벽에서 5 m 벗어난 곳까지이다. 상황에 따라 적절한 보강공법을 선택하였을 경우, 이와 같은 보강범위는 구조물 안정에 충분한 것으로 나타났다.