선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 따라서, 이 연구는 현재 사용되는 국내외 규준과 FRP 플레이트 복합제의 인장시험 방법을 기존의 연구와 비교 분석하여 명확한 성능을 확인 할 수 있는 다방향성 GFRP 플레이트의 인장 시험 방법을 제안하는데 그 목적이 있다.
- 따라서, 이 연구에서는 기존의 연구 결과를 바탕으로 유압식 물림구 대신 정착장치를 적용한 FRP 보강근의 방식을 채택하여 정착장치의 길이와 방법을 제안하고자 하였다.
- 이 연구는 다방향성 GFRP 플레이트의 인장 특성치에 대한 명확한 분석을 위해 새로운 시험 방법을 제안하고자 수행된 연구로써 다음과 같은 결론을 도출하였다.
제안 방법
- 가력을 위한 실험장치는 100 ton 용량의 UTM을 사용하였다. 가력속도는 FRP 플레이트의 인장강도에 큰 영향을 미치지 않는 기존의 연구 결과를 근거로 ISO의 기준에 따라 분당 2 mm의 가력속도로 실험을 진행하였다. 실험에서의 측정항목은 로드셀에 의한 하중과 시험체당 3개의 변형률 게이지를 부착하여 평균 변형률을 측정하고 GFRP 플레이트의 공칭단면적으로 나누어 인장강도를 산정하였다.
- 이 시험에서는 GFRP 플레이트에 정착장치를 사용하는 것이 보강재에 가해지는 높은 국부 압축응력을 적절히 분산시켜 설계기준 강도를 발현할 수 있다고 판단하여 FRP 보강근에 해당하는 길이비를 적용하였다. 그러나 다소 보수적인 방법으로 명확한 정착장치의 길이에 따른 거동을 확인하기 위해 구조해석을 실시하였다.
- 따라서 정착장치 길이 증가에 따라 노출부의 시작점에서의 에폭시가 GFRP 플레이트의 인장하중작용에 가장 큰 영향을 차지한다고 판단되어 하중작용 시 응력이 가장 집중되는 부분의 절점의 응력값을 분석하였다.
- GFRP 플레이트는 표면이 매우 매끄럽기 때문에 에폭시와의 접착력이 마찰력에 비해 크게 작용한다. 따라서 정착장치의 해석모델을 접착력과 부착력 이외의 영향은 배제하고 하중 작용 방향에 대해 축대칭 거동을 갖도록 모델링 하였다. 또한, 에폭시와 GFRP 플레이트 간 미끌림이 발생할 경우, 인장시험 결과값에 영향을 미칠 수 있기 때문에 Fig.
- 정착장치의 부착길이를 FRP 보강근의 규격과 동일한 물림구와 노출부의 길이비 2:1로 적용한 시험체의 경우 정칙장치를 에폭시로 충전한 (SL-1)과 정착장치의 슬립을 최소화시키기 위해 시험체에 5 mm의 구멍을 뚫어 정착장치와 볼팅으로 고정한 후 에폭시를 함께 충전한 (SL-2)로 제작하였다. 또한, 국내 시험기관에서 사용하는 ASTM D638-08의 규격에 의거하여 시험체 형태를 아령형으로 제작하고 정착장치를 에폭시로 충전한 (SLE-1)과 볼팅과 에폭시로 함께 고정한 (SLE-2) 시험체를 제작하였다. 따라서 각 변수당 3개씩 총 8개의 변수로 24개의 시험체를 제작하였다.
- 따라서 정착장치의 해석모델을 접착력과 부착력 이외의 영향은 배제하고 하중 작용 방향에 대해 축대칭 거동을 갖도록 모델링 하였다. 또한, 에폭시와 GFRP 플레이트 간 미끌림이 발생할 경우, 인장시험 결과값에 영향을 미칠 수 있기 때문에 Fig. 9와 같이 접촉면을 일체화시켜 미끌림이 발생하지 않는 상태로 해석을 수행하였다. 해석 변수는 정착장치의 부착길이를 변수로 50 mm, 100 mm, 150 mm, 200 mm, 250 mm, 300 mm에 대한 6가지 해석을 수행하였으며 플레이트가 노출되기 시작하는 경계부분을 따라 에폭시면에 구속조건을 적용하였다.
- 16과 같이 추출하여 정착장치의 부착길이에 따라 절점에 작용하는 응력을 Table 4와 같이 정리하였다. 또한, 정착장치의 길이 증가에 따른 응력 감소율이 일정해지는 부분을 파악하여 적합한 길이를 분석하였다. 에폭시 파단 기준점의 경우 물림구와 노출부의 길이비를 1:3으로 하고 에폭시를 충전한 S-1 시험체의 에폭시 파단 응력 8~10 kN을 기준으로 Fig.
- 시험체 변수는 기본형의 경우, ISO 규준에서 제시하고 있는 유압식 물립장치를 사용한 물림구와 노출부의 길이 비가 1:3인 2호형 3호형 기준 시험체(I-1, I-2)와 동일한 길이비에서 정착장치를 제작하여 에폭시를 충전한 (S-1)과 Fig. 6의 원형으로 표시한 부분과 같이 볼팅으로 고정한 (S-2)로 제작하였다.
- 시험체의 규격은 두께 2~10 mm, 가로 250 mm 이상, 세로 25 ± 0.5 mm 또는 50 ± 0.5 mm로 최소치가 ASTM과 ACI 규준에 포함하도록 제시하고 있으나 명확한 치수가 아닌 범위로 제안하여 규정하고 있다.
- 가력속도는 FRP 플레이트의 인장강도에 큰 영향을 미치지 않는 기존의 연구 결과를 근거로 ISO의 기준에 따라 분당 2 mm의 가력속도로 실험을 진행하였다. 실험에서의 측정항목은 로드셀에 의한 하중과 시험체당 3개의 변형률 게이지를 부착하여 평균 변형률을 측정하고 GFRP 플레이트의 공칭단면적으로 나누어 인장강도를 산정하였다. 탄성계수의 경우 GFRP 플레이트의 최대응력을 기준으로 산정하였다.
- 이 시험에서는 GFRP 플레이트에 정착장치를 사용하는 것이 보강재에 가해지는 높은 국부 압축응력을 적절히 분산시켜 설계기준 강도를 발현할 수 있다고 판단하여 FRP 보강근에 해당하는 길이비를 적용하였다. 그러나 다소 보수적인 방법으로 명확한 정착장치의 길이에 따른 거동을 확인하기 위해 구조해석을 실시하였다.
- 이 연구에서는 해외 규준에서 제시하고 있는 유압그립 장치에 의한 실험방법과 인장시험 시 물림구에서 시편의 미끌림 현상, 국부파괴 및 보강대와 시편의 분리 등 시험 결과에 영향을 끼칠 수 있는 요소를 최소화하기 위해 Fig. 4와 같이 물림구를 따로 제작하고 Fig. 5와 같이 하부에서 시험체를 고정하여 가력장치에 의해 당기는 FRP 보강근 형태의 방식을 선택하였다. 가력을 위한 실험장치는 100 ton 용량의 UTM을 사용하였다.
- 정착장치의 부착길이를 FRP 보강근의 규격과 동일한 물림구와 노출부의 길이비 2:1로 적용한 시험체의 경우 정칙장치를 에폭시로 충전한 (SL-1)과 정착장치의 슬립을 최소화시키기 위해 시험체에 5 mm의 구멍을 뚫어 정착장치와 볼팅으로 고정한 후 에폭시를 함께 충전한 (SL-2)로 제작하였다. 또한, 국내 시험기관에서 사용하는 ASTM D638-08의 규격에 의거하여 시험체 형태를 아령형으로 제작하고 정착장치를 에폭시로 충전한 (SLE-1)과 볼팅과 에폭시로 함께 고정한 (SLE-2) 시험체를 제작하였다.
- 8 MPa로 길이비를 2:1로 제안한 기준 시험체와 비교하여 약 15% 정도의 강도 상승 결과를 보였으며 아령형의 시험체와 비교 하면 약 26%의 강도 상승 결과가 나타났다. 탄성계수의 경우 다방향성 GFRP 플레이트가 파단되는 시점까지 변형률을 측정하여 최대 응력 기준 산정법에 근간하여 산정하였다. 시험 결과, 물림구와 노출부의 길이비가 2:1인 시험체 대부분 Fig.
- 따라서 시험체 규격은 두께 3 mm, 폭 25 mm, 가로 길이 250 mm로 기준 시험체의 경우 양쪽 물림구의 길이 50 mm, 노출부의 길이 150 mm로 결정하였다. 폭의 경우 ACI 및 ASTM에서 제시하고 있는 25 mm의 규준과 1방향 15 mm 2방향 20 mm를 권고하는 기존의 연구 결과에 따라 25 mm로 선택하였으며 양쪽의 물림부와 노출부 길이의 비는 1:3으로 ACI와 ASTM 및 ISO 규정에 의거하여 기준 시험체를 제작하였다. 시험체 제작에 사용한 섬유는 유리섬유 중 건설 분야에 가장 많이 사용되는 E등급의 E-glass를 사용하였고 매트릭스는 폴리에스테르수지를 사용하였으며 재료의 성질은 Table 1과 같다.
- 9와 같이 접촉면을 일체화시켜 미끌림이 발생하지 않는 상태로 해석을 수행하였다. 해석 변수는 정착장치의 부착길이를 변수로 50 mm, 100 mm, 150 mm, 200 mm, 250 mm, 300 mm에 대한 6가지 해석을 수행하였으며 플레이트가 노출되기 시작하는 경계부분을 따라 에폭시면에 구속조건을 적용하였다.
- 수치해석에 사용된 프로그램은 범용 유한요소해석 프로그램인 ABAQUS를 사용하여 2D 해석을 수행하였다. 해석방법은 ABAQUS의 접촉해석(contact analysis) 기능을 이용하여 에폭시와 GFRP 플레이트의 각 접촉면간 마찰을 고려하여 응력분포를 검토하였다.7,8,13)
대상 데이터
- ASTM D3039/D3039M-0810) 규준에서 제시하고 있는 FRP 플레이트 인장 시험체는 Fig. 1과 같이 시편이 고정되는 유압식 물림구 부분에 보강대가 있는 시험체와 보강대가 없는 시험체로 구성된다. 시험체의 규격은 두께가 2.
- 따라서 각 변수당 3개씩 총 8개의 변수로 24개의 시험체를 제작하였다. ASTM D638-08의 경우 제작한 시험체의 길이비가 2:1로 제작하였기 때문에 기본 규격과의 비교를 위해 5개의 시험체를 시험 의뢰 하였다. 실험에 사용된 변수와 형상은 Table 2와 같으며 구체적인 규격 및 시험체 전경은 Figs.
- 또한, 국내 시험기관에서 사용하는 ASTM D638-08의 규격에 의거하여 시험체 형태를 아령형으로 제작하고 정착장치를 에폭시로 충전한 (SLE-1)과 볼팅과 에폭시로 함께 고정한 (SLE-2) 시험체를 제작하였다. 따라서 각 변수당 3개씩 총 8개의 변수로 24개의 시험체를 제작하였다. ASTM D638-08의 경우 제작한 시험체의 길이비가 2:1로 제작하였기 때문에 기본 규격과의 비교를 위해 5개의 시험체를 시험 의뢰 하였다.
- 이 연구에서 사용한 시험체는 인발성형 방식의 다방향성 GFRP 플레이트로써 선행된 연구 결과를 바탕으로 각국의 규준에서 제시하고 있는 시험체 치수가 모두 포함 되는 치수로 결정하였으며 두께의 경우 다방향성 GFRP 플레이트의 최소두께 3 mm를 선택하였다. 따라서 시험체 규격은 두께 3 mm, 폭 25 mm, 가로 길이 250 mm로 기준 시험체의 경우 양쪽 물림구의 길이 50 mm, 노출부의 길이 150 mm로 결정하였다. 폭의 경우 ACI 및 ASTM에서 제시하고 있는 25 mm의 규준과 1방향 15 mm 2방향 20 mm를 권고하는 기존의 연구 결과에 따라 25 mm로 선택하였으며 양쪽의 물림부와 노출부 길이의 비는 1:3으로 ACI와 ASTM 및 ISO 규정에 의거하여 기준 시험체를 제작하였다.
- 시험체 제작에 사용한 섬유는 유리섬유 중 건설 분야에 가장 많이 사용되는 E등급의 E-glass를 사용하였고 매트릭스는 폴리에스테르수지를 사용하였으며 재료의 성질은 Table 1과 같다. 시험에 사용된 에폭시는 건설 분야에 일반적으로 사용하는 제품으로 인장 강도 480 MPa 및 부착강도 165 MPa을 갖는 제품을 사용하였다.
- 폭의 경우 ACI 및 ASTM에서 제시하고 있는 25 mm의 규준과 1방향 15 mm 2방향 20 mm를 권고하는 기존의 연구 결과에 따라 25 mm로 선택하였으며 양쪽의 물림부와 노출부 길이의 비는 1:3으로 ACI와 ASTM 및 ISO 규정에 의거하여 기준 시험체를 제작하였다. 시험체 제작에 사용한 섬유는 유리섬유 중 건설 분야에 가장 많이 사용되는 E등급의 E-glass를 사용하였고 매트릭스는 폴리에스테르수지를 사용하였으며 재료의 성질은 Table 1과 같다. 시험에 사용된 에폭시는 건설 분야에 일반적으로 사용하는 제품으로 인장 강도 480 MPa 및 부착강도 165 MPa을 갖는 제품을 사용하였다.
- 일방향이 아닌 방향성이 있는 섬유, 일방향이 아닌 강재와 일방향 강화재 또는 일방향 강화재 층을 상호 대칭이 되도록 하여 만든 다축 방향 섬유 강화 복합 재료와의 조합에 적용되며 여기서 말하는 강화 섬유는 유리, 탄소, 아리미드 및 기타 유사한 섬유를 포함한다. 시험편의 규격은 3가지 형태의 시험편을 제시하고 있으나 직교섬유에 해당하는 시험체는 Fig. 3과 같은 두 가지 형태이며 ASTM과 ACI 규준에서 명확하게 제시하고 있는 두께 2.5 mm, 가로 길이 250 mm, 세로 길이 25 mm와는 다소 차이가 있는 규격을 제시하고 있다. 시험체의 규격은 두께 2~10 mm, 가로 250 mm 이상, 세로 25 ± 0.
- 이 연구에서 사용한 시험체는 인발성형 방식의 다방향성 GFRP 플레이트로써 선행된 연구 결과를 바탕으로 각국의 규준에서 제시하고 있는 시험체 치수가 모두 포함 되는 치수로 결정하였으며 두께의 경우 다방향성 GFRP 플레이트의 최소두께 3 mm를 선택하였다. 따라서 시험체 규격은 두께 3 mm, 폭 25 mm, 가로 길이 250 mm로 기준 시험체의 경우 양쪽 물림구의 길이 50 mm, 노출부의 길이 150 mm로 결정하였다.
데이터처리
- 수치해석에 사용된 프로그램은 범용 유한요소해석 프로그램인 ABAQUS를 사용하여 2D 해석을 수행하였다. 해석방법은 ABAQUS의 접촉해석(contact analysis) 기능을 이용하여 에폭시와 GFRP 플레이트의 각 접촉면간 마찰을 고려하여 응력분포를 검토하였다.
성능/효과
- 1) 다방향성 GFRP 플레이트의 인장강도 시험을 위한 규격은 ASTM과 ACI 및 ISO 규준에 모두 만족하는 두께 3 mm 폭 25 mm가 적당하며 길이의 경우 최소 450 mm 이상의 규격이 적당할 것으로 판단된다.
- 2) 해외 규준에 의거한 다방향성 GFRP 플레이트의 인장시험 방법의 경우 유압식 그립부에서 미끌림이 발생하며 유압을 높일 경우 그립부에서 초기 파괴가 발행하여 섬유 방향으로 파단이 이어지는 현상이 발생함으로 유압식으로 고정하는 방식의 경우 명확한 인장강도를 확인하기 어려운 방법으로 판단된다.
- 4) 다방향성 GFRP 플레이트의 경우 FRP 보강근과 같은 정착장치를 사용하여 인장시험을 진행하는 것이 적절하며 정착장치의 길이비는 시험체의 노출부와 정착장치의 물림구가 최소 1:1의 길이비를 가져야 하는 것으로 판단된다.
- 따라서 시험체의 길이와 가력속도가 인장강도에 영향을 미치는 것으로 판단되나 정확한 원인 분석을 위해 가력속도에 따른 다방향성 GFRP 플레이트의 인장성능 시험에 대한 연구가 추가적으로 이루어져야 할 것으로 사료된다. 결론적으로 다방향성 GFRP 플레이트의 경우 시험체를 아령형으로 만드는 경우 깎인 부위에서 응력집중으로 인한 섬유 파괴가 쉽게 발생함으로 인장강도의 저하요인이 되며 가력속도 및 시험체의 길이가 인장강도에 영향을 미칠 수 있는 요인으로 작용 하는 것으로 판단된다. 따라서, ASTM 638-08 규준에 의거한 다방향성 GFRP 플레이트의 인장강도 시험은 ISO 기준에서 제시하고 있는 가력속도와 시험체 규격을 따라야 할 것으로 사료된다.
- 3 MPa 보였다. 그러나 형상을 아령형으로 시험한 결과 평균약 288.1 MPa로 기본형에 비해 약 50 MPa의 강도 저하 결과를 보였다. 이 같은 결과는 다방향성 GFRP 플레이트의 경우 섬유의 방향이 복잡한 형태로 제조되기 때문에 아령형상으로 깎이는 부위에서 응력집중에 의한 국부적 파괴 영향을 더 쉽게 받는 조건으로 사료된다.
- 의 연구에 의하면 FRP 플레이트의 인장시험에 관련된 각국의 기준을 분석한 결과 각국의 시험체의 치수 및 가력속도가 다소 상이한 것으로 나타났다. 따라서, 1방향의 경우 FRP 플레이트의 폭은 15 mm 2방향의 경우 20 mm 폭이 적절하며 가력속도는 1.5 mm/분이 합리적이며 인장탄성계수는 각국의 산정 기준에 따라 약 10% 정도의 변화가 있어 극한강도 관련된 계산시 최대응력을 기준으로 산정된 탄성계수를 적용할 것을 권고하고 있다.
- 유압식 그립장치의 경우 제품 사양에 따라 다른 성능을 보이나 유압 방식이 매우 정교한 특수 제작된 그립장치가 아닌 일반 방식의 경우 다방향성 GFRP 플레이트의 실험시 대부분 미끌림이 발생할 수 있다고 판단된다. 또한 , 그립장치의 유압을 높일 경우 시험체의 그립부에서 초기 파괴가 발생하며, 유리섬유의 특성상 파괴된 부분에서 섬유 방향으로 파단이 이어지는 현상이 발생함으로 GFRP 플레이트를 유압식으로 고정하는 방식은 인장강도를 명확하게 확인 할 수 없는 방법으로 판단된다.
- 15와 같이 노출부가 시작되는 부분에서 응력이 집중되는 현상을 보였다. 또한, 부착길이가 증가함에 따라 정착장치의 에폭시 접착부의 응력범위가 줄어들면서 집중되는 응력의 크기도 줄어드는 경향을 보였다.
- 탄성계수의 경우 다방향성 GFRP 플레이트가 파단되는 시점까지 변형률을 측정하여 최대 응력 기준 산정법에 근간하여 산정하였다. 시험 결과, 물림구와 노출부의 길이비가 2:1인 시험체 대부분 Fig. 14와 같이 평균 약 23 GPa로 유사한 결과를 보였으며 ASTM 638-08의 방법의 경우 높게 측정된 인장강도로 인해 약 30 GPa로 24%의 높은 인장탄성계수 결과가 나타났다. ASTM 638-08의 방법의 경우 시험체의 형태가 아령형이며 가력속도가 5 mm/min 으로 규정되어 있다.
- 절점에 작용하는 응력분포 비교 결과, 응력은 절점 C, D에 비해 GFRP 플레이트와 직접적으로 부착되는 절점 A, B에 더욱 집중되는 것으로 나타났다. 에폭시의 파단 응력 범위에 해당하는 정착장치 50 mm의 경우 A, B점에서 파단이 일어나며 일반적인 인장파괴가 발생하는 300 mm 범위까지 응력 변화를 살펴보면 50~150 mm 사이의 응력이 급격히 떨어지는 것을 볼 수 있으며 150 mm 이후부터 응력 변화가 서서히 변화하는 것으로 나타났다. 따라서, 정착장치 150 mm 이상부터는 응력 변화율 차이가 거의 없는 경향을 통해 ISO 및 ACI 규정에서 제시하고 있는 규격으로 다방향성 GFRP 플레이트의 인장시험을 시행한다면 정착장치의 최소 부착길이는 150 mm 이상이 되어야 할 것으로 판단된다.
- (S-1) 시험체의 경우 에폭시와 GFRP 플레이트와의 충분한 접착력을 확보할 수 없는 물림구 길이로 인해 에폭시의 파단이 선행된 것으로 사료되며 (S-2)의 경우 50 mm의 물림구 안에 바깥쪽으로부터 양쪽으로 10 mm 간격을 두고 볼팅을 한 것은 3 mm 두께에서는 충분한 정착길이를 갖을 수 없는 방법으로 사료된다. 이와 같은 결과는 ISO와 ASTM 및 ACI 규준에서 제시하고 있는 물림구와 노출부의 길이비 1:3의 경우 GFRP 플레이트의 충분한 인장력에 상응하는 소요 정착성능을 확보할 수 없는 길이비로써 선행 연구를 통해 제시되어진 긴 부착길이를 확보해야 한다는 점을 확인할 수 있는 결과라 판단된다.
- 그러나 동일한 아령형의 시험체를 사용하고 있는 국내 시험기관의 ASTM 638-08 방법의 경우 매우 다른 시험 결과가 나타났다. 인장강도가 평균 약 389.8 MPa로 길이비를 2:1로 제안한 기준 시험체와 비교하여 약 15% 정도의 강도 상승 결과를 보였으며 아령형의 시험체와 비교 하면 약 26%의 강도 상승 결과가 나타났다. 탄성계수의 경우 다방향성 GFRP 플레이트가 파단되는 시점까지 변형률을 측정하여 최대 응력 기준 산정법에 근간하여 산정하였다.
- 절점에 작용하는 응력분포 비교 결과, 응력은 절점 C, D에 비해 GFRP 플레이트와 직접적으로 부착되는 절점 A, B에 더욱 집중되는 것으로 나타났다. 에폭시의 파단 응력 범위에 해당하는 정착장치 50 mm의 경우 A, B점에서 파단이 일어나며 일반적인 인장파괴가 발생하는 300 mm 범위까지 응력 변화를 살펴보면 50~150 mm 사이의 응력이 급격히 떨어지는 것을 볼 수 있으며 150 mm 이후부터 응력 변화가 서서히 변화하는 것으로 나타났다.
후속연구
- 3) 다방향성 GFRP 플레이트를 ASTM 608-03 방법으로 시험을 시행할 경우 약 15% 정도 인장강도가 증가되는 경향을 보이는 것으로 나타났으나 명확한 원인 분석을 위해 가력속도에 따른 다방향성 GFRP 플레이트의 연구도 추가적으로 이루어져야 할 것으로 판단된다.
- 5) FRP 인장실험 방법의 표준화를 위해서는 FRP의 재료특성에 따른 적절한 각각의 그립 시스템이 요구되며 관련된 현행 규준의 구체화 및 관련 연구가 더욱 필요하다고 판단된다.
- 5~6 mm/min)에 따른 인장강도에 미치는 영향이 매우 적은 것으로 나타났으나 강재에 비해 인장강도가 5~10배 이상의 고성능 탄소섬유 복합체와는 달리 유리섬유 복합체의 경우 강재와 유사한 인장강도를 갖는다. 따라서 시험체의 길이와 가력속도가 인장강도에 영향을 미치는 것으로 판단되나 정확한 원인 분석을 위해 가력속도에 따른 다방향성 GFRP 플레이트의 인장성능 시험에 대한 연구가 추가적으로 이루어져야 할 것으로 사료된다. 결론적으로 다방향성 GFRP 플레이트의 경우 시험체를 아령형으로 만드는 경우 깎인 부위에서 응력집중으로 인한 섬유 파괴가 쉽게 발생함으로 인장강도의 저하요인이 되며 가력속도 및 시험체의 길이가 인장강도에 영향을 미칠 수 있는 요인으로 작용 하는 것으로 판단된다.
- 결론적으로 다방향성 GFRP 플레이트의 경우 시험체를 아령형으로 만드는 경우 깎인 부위에서 응력집중으로 인한 섬유 파괴가 쉽게 발생함으로 인장강도의 저하요인이 되며 가력속도 및 시험체의 길이가 인장강도에 영향을 미칠 수 있는 요인으로 작용 하는 것으로 판단된다. 따라서, ASTM 638-08 규준에 의거한 다방향성 GFRP 플레이트의 인장강도 시험은 ISO 기준에서 제시하고 있는 가력속도와 시험체 규격을 따라야 할 것으로 사료된다.
- 에폭시의 파단 응력 범위에 해당하는 정착장치 50 mm의 경우 A, B점에서 파단이 일어나며 일반적인 인장파괴가 발생하는 300 mm 범위까지 응력 변화를 살펴보면 50~150 mm 사이의 응력이 급격히 떨어지는 것을 볼 수 있으며 150 mm 이후부터 응력 변화가 서서히 변화하는 것으로 나타났다. 따라서, 정착장치 150 mm 이상부터는 응력 변화율 차이가 거의 없는 경향을 통해 ISO 및 ACI 규정에서 제시하고 있는 규격으로 다방향성 GFRP 플레이트의 인장시험을 시행한다면 정착장치의 최소 부착길이는 150 mm 이상이 되어야 할 것으로 판단된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.