광섬유 매립 탄소섬유시트의 Brillouin-OTDR 변형률 응답 분석 (Brillouin-OTDR Strain Response Analysis of Optical Fiber-embedded Carbon Fiber Sheet)

서지정보

· 발행기관 : 한국복합신소재구조학회
· 수록지 정보 : 한국복합신소재구조학회 논문집 / 9권 / 3호 / 1 ~ 8페이지
· 저자명 : 김병철, 정규산, 박준석, 박기태

초록

탄소섬유는 인장강도와 내구성이 우수하므로 구조물의 표면에 탄소섬유시트를 부착하는 보강공법은 콘크리트 구조물의 보수 및 보강에 사용되는 대표적인 방법이다. 그러나 탄소섬유시트 부착공법은 시공 후 보강성능의 확인이 어려운 단점이있다. 탄소섬유시트에 광섬유를 매입하여 계측이 가능한 보강재로 사용하는 경우 미부착이나 탈락된 부위를 찾아내어 구조물의보강수준을 평가할 수 있을 것으로 기대된다. 본 연구는 제작된 센싱보강재의 기본적인 가능성을 확인하기 위해 센싱보강재의크기와 매립된 광섬유의 간격을 변인으로 두고 센싱보강재 실험체를 제작하였다. BOTDR (Brillouin Optical Time Domain Reflectometer)을 사용하여 시편의 변형에 따른 광섬유의 산란광으로부터 변형률을 계측하고 응답을 분석하였다. 분석 결과로부터 보강수준 정량화를 위한 센싱보강재의 적용성 및 BOTDR의 최소요구성능을 확인하였다.

영어초록

Carbon fiber has high tensile strength and durability, and the reinforcement method of attaching the carbon fiber sheet to the surface of the structure is a typical method used for repairing and reinforcing a concrete structure.
However, it is difficult to confirm the reinforcing performance after the construction. If an optical fiber is pre-embedded in the carbon fiber sheet and using it as a sensor, it will be possible to evaluate the reinforcing performance of the structure by finding detachment and separation. The object of this study is to confirm the basic feasibility of proposed sensing type reinforcement material. The optical fiber-embedded carbon fiber sheet specimens of variable size, optical fiber spacing are manufactured. Brillouin scattering of the optical fiber according to the deformation of the specimen is measured using BOTDR(Brillouin Optical Time Domain Reflectometer) and the strains responses are analyzed. From the results, the applicability of the sensing type carbon fiber sheet and the minimum requirements of the BOTDR are confirmed.

참고자료

· 없음