CFRP Grid가 인장재로 사용된 콘크리트 보의 휨거동

서지정보

· 발행기관 : 한국복합신소재구조학회
· 수록지 정보 : 복합신소재구조학회 논문집 / 14권 / 2호
· 저자명 : 지상원, 홍기남, 연영모, 한민철, 정병은

목차

Abstract
1. 서 론
2. 실험 계획 및 방법
2.1 실험체 제원 및 변수
2.2 사용재료
2.3 실험방법
3. 수치해석 모델
3.1 해석모델
3.2 재료모델
4. 실험 및 해석 결과
4.1 파괴 모드
4.2 하중 처짐 관계
4.3 하중 변형률 관계
5. 결 론
감사의 글
REFERENCES
국문초록

초록

본 논문은 CFRP Grid를 철근 대체재로 사용하기 위해 수행된 실험적 및 해석적 연구를 보고한다. CFRP Grid가 철근 대신 적용된 콘크리트 보의 휨거동을 평가하기 위해 총 5개의 콘크리트 실험체가 제작되었다. 실험변수로 CFRP Grid의 보강 겹 수, 피복두께가 고려되었다. 3점 휨실험을 통해 모든 실험체는 휨파괴됨을 확인하였다. 특히, 2겹과 3겹의 CFRP 그리드를 갖는 실험체는 CFRP Grid의 급작스런 파단으로 파괴되었다. 초기 균열하중은 CFRP Grid 보강 겹 수가 증가할수록 증가하였다. 반면 초기균열하중에 대한 피복두께의 영향은 명확하게 나타나지 않았다. 극한하중은 CFRP Grid의 보강 겹수 및 피복두께의 영향이 명확하게 나타났다. CFRP Grid로 보강된 콘크리트 보의 휨거동을 예측하기 위한 유한요소해석 결과는 실험체들의 균열양상 및 파괴모드를 유사하게 예측하였다. 특히, 극한하중, 극한하중에 대응하는 처짐, CFRP Grid의 변형률을 매우 유사하게 예측하는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 제안된 해석모델은 CFRP Grid가 철근 대체제로 사용된 콘크리트 보의 휨거동을 예측하기 위해 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

영어초록

This paper presents an experimental and analytical investigation into the use of CFRP Grid as a substitute for rebar. The study involved producing five concrete specimens to evaluate the flexural behavior of concrete beams with CFRP Grid. The experimental variables included the number of layers of CFRP Grid and the thickness of the concrete cover. Three-point bending tests were conducted, and it was observed that all specimens exhibited flexural cracking. In particular, specimens reinforced with two and three layers of CFRP Grid failed abruptly due to the failure of CFRP Grid. The initial crack load increased as the number of layers of CFRP Grid reinforcement increased. However, the effect of the thickness of the concrete cover on the initial crack load was inconclusive. The ultimate load was significantly influenced by the number of layers of CFRP Grid and the thickness of the concrete cover. Finite element analysis predicted the crack patterns and failure modes of the specimens reinforced with CFRP Grid. The ultimate load, deflection at the ultimate load, and strain of the CFRP Grid were predicted similarly. Therefore, the proposed analytical model in this study can be effectively used to predict the flexural behavior of concrete beams with CFRP Grid as a substitute for rebar.

참고자료

· 없음