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NTIS 바로가기콘크리트학회논문집 = Journal of the Korea Concrete Institute, v.25 no.2, 2013년, pp.137 - 144
박연호 (택사스 주립대(알링턴) 토목공학과) , 최열 (경북대학교 건축.토목공학부)
The use of fiber-reinforced polymer (FRP) reinforcing bars in concrete structures has been increased as an alternative of steel reinforcement which has shown greater vulnerability to corrosion problem. However, the long-term performance of concrete members with FRP reinforcement is still questioned ...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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철근콘크리트 구조물들의 수명에 도달하지 못하게 하는 원인 요소는 무엇인가? | 2009년도 미국토목학회의 사회기반 시설(ASCE report card for America’s infrastructure) 조사보고서에 따르면 미국 전역에서 조사된 교량(bridges)의 약 27% 정도가 철근 콘크리트 부재에서 철근(steel reinforcement)의 부식(corrosion)으로 인하여 교량에 구조적으로 결함이 발생되어 있거나 교량으로써의 적합한 기능에 문제가 있는 것으로 조사되었다.1) 일반적으로 수많은 철근콘크리트 구조물은 열악한 자연환경(기후) 또는 겨울철 제설재(de-icing) 물질 등에 노출되면 철근의 부식으로 인하여 철근콘크리트 구조물의 성능이 저하되어 기대되는 철근콘크리트 구조물의 수명에 도달하지 못하는 것으로 알려져 있다. 이러한 철근콘크리트 구조물의 환경에 의한 철근부식의 문제점을 보완하거나 해결하고자 지난 30여년전부터 건설분야에 새롭게 등장한 섬유보강 복합(fiber reinforced polymer composites, FRP) 재료를 이용한 보강근에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. | |
일반적인 철근콘크리트 부재의 연성이 나타내는 것은 무엇인가? | 일반적인 철근콘크리트 부재의 연성은 연성재료의 항복 후의 변형에 대한 에너지 흡수 능력을 나타낸다. GFRP 보강근은 뚜렷한 항복거동이 없는 경우이므로, GFRP를 사용할 경우에는 일반적인 연성 평가를 적용하기에는 무리가 있다. | |
GFRP 및 철근 보강근을 사용한 콘크리트 보 시험체를 자연환경을 고려한 급속 숙성실에서 0일, 100일 및 300일을 노출한 후의 휨 파괴모드는 어떻게 요약할 수 있는가? | GFRP 및 철근 보강근을 사용한 콘크리트 보 시험체를 자연환경을 고려한 급속 숙성실(accelerated chamber)에서 0일, 100일 및 300일을 노출한 후의 휨 파괴모드는 대략세 가지로 요약할 수 있었다. 첫 번째 파괴모드는 시험체 GA2-13-0와 GA2-13-100에서 보여진 GFRP 보강근의 휨 파괴(rupture)와 동시에 보의 상부 콘크리트의 압괴(crushing)가 동시에 일어나는 균형파괴이고, 두 번째 파괴모드는 GA2-13-300에서 보여진 보강된 GFRP 보강근이 먼저 휨 파괴(rupture)가 일어나는 인장지배 단면 파괴 형태이고, 세 번째 파괴모드는 나머지 시험체 대부분에서 보여진 상부 콘크리트의 압축파괴가 먼저 일어나는 압축지배 단면 파괴의 형태이다. 이러한 파괴 형태를 분석해보면, GFRP 보강근의 보강 단면적이 상대적으로 작은 단면 (2-D13mm)에서는 균형파괴 또는 인장파괴 형태가 나타났으며, 상대적으로 큰 단면적이 보강된 (3-D16 mm)와 고 탄성계수 GFRP 보강근의 경우에는 보의 상부 콘크리트의 압괴파괴가 먼저 일어난 압축지배 파괴형태가 보여졌다. |
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