$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

고성능 FRP를 활용한 철근콘크리트 보-기둥 접합부의 내진 성능 평가 및 개선
Improvement and Evaluation of Seismic Performance for Reinforced Concrete Beam-Column Joints Using High Performance Embedded FRP 원문보기

콘크리트학회논문집 = Journal of the Korea Concrete Institute, v.23 no.3, 2011년, pp.385 - 392  

하기주 (경일대학교 건축학부) ,  신종학 (경일대학교 건축학부) ,  강현욱 (경일대학교 건축학부)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

이 연구에서는 기존 철근콘크리트 건물의 보-기둥 접합부 및 내진 성능의 개선을 위해 보-기둥 접합부 영역을 기존의 강판 및 FRP보강재(탄소섬유 쉬트, 매입형 탄소섬유봉)를 사용하여 보강한 후 내진 성능을 평가 하였다. 총 6개의 실험체를 제작하고 실험을 수행하여 내진 성능을 평가하였으며, 이 연구의 실험 결과를 근거로 다음과 같은 결론을 얻었다. 기존 철근콘크리트 보-기둥 접합부의 접합부 영역(LBCJ 시리즈)를 보강한 결과 초기 재하시 접합부 영역의 균열 억제 효과와 재하 전 과정을 통하여 보강재의 구속 효과로 인하여 균열 억제 효과가 커서 안정적인 파괴 형태 및 내력 향상 효과를 나타내었다. 기존 철근콘크리트 보-기둥 접합부의 내진 성능을 개선하기 위하여 철근콘크리트 보-기둥 접합부 FRP보강 기술 적용 실험체 LBCJ 시리즈는 표준실험체 LBCJC와 비교하여 최대 내력은 26~50% 증가하였다. 그리고 에너지 소산 능력은 변위 연성 4에서 13.0~14.4% 증가하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, experimental research was carried out to evaluate and improve the seismic performance of reinforced concrete beam-column joint regions using strengthening materials (steel plate, carbon fiber sheet, and embedded carbon fiber rod) in existing reinforced concrete buildings. Six specimen...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 기존 철근콘크리트 보-기둥 접합부의 구조 성능 및 내진 성능을 개선하기 위하여 보-기둥 접합부 영역을 기존의 강판 및 FRP보강재(탄소섬유 시트, 매입형 탄소섬유봉)를 사용하여 보강한 후 구조 성능 평가 및 개선을 도모하고자 한다.
  • 따라서 지진 하중과 같은 반복 주기 하중이 작용할 때 철근콘크리트 건물에 가장 취약적이고, 응력 부담이 높은 보-기둥 접합부 영역에 대하여 내진 성능을 개선하고 철근콘크리트 건물의 안전성을 증대시키기 위하여 보-기둥 접합부 영역을 강판, 탄소섬유 시트, 매입형 탄소섬유봉으로 보강한 철근콘크리트 보-기둥 접합부 보강 시스템의 구조 성능을 평가하고자 한다.
  • 따라서, 이 연구에서는 철근콘크리트 건축물에서 지진하중과 같은 횡력이 작용할 때 가장 취성적이고 응력 부담이 높은 보-기둥 접합부에 대하여 내력과 연성 능력을 향상시키고, 철근콘크리트 건축물의 안전성을 증대시키기 위하여 기존의 보강 강판과 탄소섬유 쉬트 및 고성능 매입형 탄소섬유봉을 이용하여 보-기둥 접합부 영역과 보의 소성 힌지 영역을 보강한 보-기둥 접합부 보강 시스템의 구조 성능을 평가하여 기존 철근콘크리트 건축물의 내진 성능 개선을 도모함으로써, 실제 철근콘크리트 건축물의 내진 성능 개선 설계시 기초 자료로 활용하는데 그 목적이 있다.
  • 이 연구에서는 기존 철근콘크리트 건물의 보-기둥 접합부의 내진 성능을 개선하기 위하여 기존의 강판 및 FRP 보강재(탄소섬유 시트, 매입형 탄소섬유봉)를 사용하여 보-기둥 접합부 영역을 보강한 총 6개의 실험체를 제작하고 실험을 수행하여 내진 성능을 평가하였으며, 이 연구의 실험 결과를 근거로 다음과 같은 결론을 얻었다.
  • 이 연구에서는 기존 철근콘크리트 보-기둥 접합부의 구조 성능 개선을 위하여 보강시 보강 재료(강판, 탄소섬유 시트, 매입형 탄소섬유봉), 시공성을 고려한 보강 방법(상하면 보강, 측면 보강), 하중 재하 형태(단조 하중, 반복 주기 하중) 등을 주요 실험 변수로 한 고성능 철근 콘크리트 보-기둥 접합부 보강 시스템의 구조 성능을 평가하여 내진 보강 설계시 기초 자료로 제시하고자 한다.
  • 이 연구에서는 철근콘크리트 건축물이 지진 하중을 받을 때 매우 취약한 외부 보-기둥 접합부의 내력 및 내진 성능 향상을 위한 새로운 보강 설계 개념의 개발을 위하여, 실제 구조물을 1/2크기로 모델화한 실험체를 대상으로 고성능 철근콘크리트 보-기둥 접합부 보강 시스템을 제작하고 실험을 수행하여 구조 성능을 평가하고 그 결과를 비교 · 분석하였다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
철근콘크리트 구조물의 장점은 무엇인가? 철근콘크리트 구조물은 일반적으로 설계, 사용 재료, 시공 등이 적절하게 이루어지면 내구성이 우수하고 반영구적으로 사용이 가능하다. 그러나 철근콘크리트 구조물은 건설 후 각종 자연현상이나 인위적인 물리 작용, 화학적 물리적 변형과 설계 및 시공상의 품질 오차, 환경의 변화, 하중 조건의 변화 등에 의해 구조물의 기능이 저하되고, 구조체에 발생하는 균열과 균열을 통한 외기 및 수분의 침입 등과 같은 극히 자연적인 요인에 의해서도 노후화 현상이 발생된다.
철근콘크리트 구조물의 단점은 무엇인가? 철근콘크리트 구조물은 일반적으로 설계, 사용 재료, 시공 등이 적절하게 이루어지면 내구성이 우수하고 반영구적으로 사용이 가능하다. 그러나 철근콘크리트 구조물은 건설 후 각종 자연현상이나 인위적인 물리 작용, 화학적 물리적 변형과 설계 및 시공상의 품질 오차, 환경의 변화, 하중 조건의 변화 등에 의해 구조물의 기능이 저하되고, 구조체에 발생하는 균열과 균열을 통한 외기 및 수분의 침입 등과 같은 극히 자연적인 요인에 의해서도 노후화 현상이 발생된다.1)
보-기둥 접합부에 대하여 내력과 연성 능력을 향상을 위한 실험의 변수는 무엇이 있는가? 기존 철근콘크리트 건축물의 구조 성능 개선을 위하여 보-기둥 접합부 보강 시스템의 주요 실험 변수로는 보강 유무, 보강 재료(강판, 탄소섬유 쉬트, 매입형 탄소섬유봉), 하중 재하 형태(단조 하중, 반복 주기 하중) 등을 사용하였으며 실험 변수에 따른 효과를 비교·분석하여 기존 철근콘크리트 보-기둥 접합부의 내력 증진 및 내진 성능 향상을 위한 새로운 보강 설계 개념을 정립하고자 한다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (8)

  1. 이영범, "기존 철근콘크리트 골조 및 접합부의 보강에 따른 내진성능 평가 및 개선," 석사학위논문, 경일대학교 대학원, 2002, pp. 1-45. 

  2. Ha, G. J., Kim, J. K., and Chung, L., "Response of Reinforced High-Strength Concrete Beam-Column Joints under Load Reversals," Magazine of Concrete Research, No. 160, 1992, pp. 175-184. 

  3. 하기주, 양주경, 김진근, 정란, "고강도 철근콘크리트 보 -기둥 접합부의 이력 거동 특성에 관한 실험적 연구," 대한건축학회논문집, 8권, 9호, 1992, pp. 231-240. 

  4. 하기주, 김진근, 정란, "고강도 철근콘크리트 보-기둥 접헙부의 내진성능 개선에 관한 실험적 연구," 콘크리트학회 논문집, 4권, 1호, 1992, pp. 135-145. 

  5. 류동우, "FRP 보강 철근콘크리트 부재의 휨 및 전단 설계," 경북대학교 대학원, 석사학위논문, 2008, pp. 1-38. 

  6. 박용규, "탄소섬유 접착보강 공법의 적합성 평가에 관한 연구," 석사학위논문, 청주대학교 대학원, 2007, pp. 1-49. 

  7. ACI 318-058318R-08, Building Code Requirements for Structural Concrete (ACI 318-08) and Commentary (ACI 318R-08), American Concrete Institute, Farmington Hills Michigan, 2008, 389 pp. 

  8. ACI-ASCE Committee 352, "Recommendations for Design of Beam-Column Joints in Monolithic Reinforced Concrete Structures," ACI Journal, Proceedings, Vol. 82, No. 3, 1985, pp. 266-283. 

저자의 다른 논문 :

LOADING...

관련 콘텐츠

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로