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철근콘크리트 건축물 보강공법의 개발 및 성능평가-유리섬유 및 아라미드섬유쉬트 보강공법을 중심으로-
Development and Performance Evaluation of Repair and Strengthening Methods for Reinforced Concrete Building Structures-Focucing on Glass Fiber Sheet and Aramid Fiber Sheet- 원문보기

보고서 정보
주관연구기관 한국건설기술연구원
Korea Institute Of Construction Technology
연구책임자 김긍환
참여연구자 유영찬 , 채창우 , 최기선 , 심종우 , 전찬수
보고서유형최종보고서
발행국가대한민국
언어 한국어
발행년월2003-08
과제시작연도 2002
주관부처 건설교통부
사업 관리 기관 한국건설교통기술평가원
Korea Insitute of Construction & Transportation Technology Evaluation and Planning
등록번호 TRKO200400001363
과제고유번호 1500000383
사업명 산학연공동연구
DB 구축일자 2013-04-18

초록

1차년도의 연구개발 내용은 유리 · 아라미드섬유쉬트 복합체에 의한 보강공법의 품질성능을 확보하기 위한 기초연구 단계로서, 유리 · 아라미드섬유쉬트 복합체에 의한 보강공사에 사용되는 재료의 품질기준 설정, 표준 시험방법안 도출 및 재료물성 파악 등의 단계를 통하여 보수 · 보강 복합재료의 품질시험 및 성능기준안을 도출하는 것을 목표로 하고 있다. 이러한 문헌적 연구를 바탕으로 보강재료의 물성파악을 위한 종합적인 재료시험을 실시하였으며, 콘크리트와 보강재료와의 계면성능 검증을 위한 각종 부착실험을 실시하였다. 또한 유리 · 아라미드섬유

Abstract

The first year′s study was begun with establishing the test and quality standard for the composite materials through the literature review. After setting the standard test procedures, the physical and mechanical properties of the composite materials are appraised. Also, the bond strength between FRP

목차 Contents

  • 표지...1
  • 제출문...2
  • 요약문...3
  • SUMMARY...27
  • 목차...34
  • 표목차...41
  • 그림목차...47
  • 사진목차...58
  • 제1장 서론...62
  • 1.1 연구개발의 필요성...62
  • 1.2 국내ㆍ외 관련기술 기술동향...65
  • 1.2.1 국내 기술동향...65
  • 1.2.2 국외 기술동향...70
  • 1.2.3 보강기술 동향 및 적용사례...77
  • 1.3 연구개발 목표 및 내용...82
  • 1.3.1 연구개발 최종목표...82
  • 1.3.2 1차년도 연구개발 목표 및 내용...82
  • 1.3.3 2차년도 연구개발 목표 및 내용...85
  • 제2장 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체의 품질시험 방법...88
  • 2.1 개요...88
  • 2.2 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체의 품질 시험규격...88
  • 2.3 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체의 품질시험 방법...93
  • 2.3.1 인장강도 시험방법...93
  • 2.3.2 섬유쉬트의 중량 측정 방법 (F.A.W)...95
  • 2.3.3 겹침이음강도 품질시험 방법...97
  • 2.4 함침용 에폭시수지의 품질시험 방법...98
  • 2.4.1 점도 측정 방법...98
  • 2.4.2 비중 측정 방법...100
  • 2.4.3 사용가능시간 측정 방법...102
  • 2.4.4 인장강도 시험방법...103
  • 2.4.5 휨강도 시험방법...105
  • 2.4.6 압축강도 시험방법...106
  • 2.4.7 인장전단 부착강도 시험방법...107
  • 제3장 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체의 품질기준 및 성능...110
  • 3.1 개요...110
  • 3.2 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체의 품질기준 및 품질성능...110
  • 3.2.1 종류...110
  • 3.2.2 품질기준...113
  • 3.2.3 품질성능...114
  • 3.3 함침용 에폭시수지의 품질기준 및 품질성능...116
  • 3.3.1 품질기준...116
  • 3.3.2 품질성능...118
  • 3.4 프라이머의 품질기준 및 품질성능...120
  • 3.4.1 품질기준...120
  • 3.4.2 품질성능...121
  • 3.5 퍼티의 품질기준 및 품질성능...123
  • 3.5.1 품질기준...123
  • 3.5.2 품질성능...124
  • 제4장 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체의 품질성능 평가시험...125
  • 4.1 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체의 품질성능 시험...125
  • 4.1.1 인장강도 시험...125
  • 4.1.2 겹침이음강도 시험...138
  • 4.2 함침용 에폭시수지의 품질성능 시험...144
  • 4.2.1 점도 시험...144
  • 4.2.2 비중 시험...147
  • 4.2.3 사용가능시간 시험...149
  • 4.2.4 인장강도 시험...153
  • 4.2.5 휨강도 시험...159
  • 4.2.6 압축강도 시험...163
  • 4.2.7 인장전단 부착강도 시험...167
  • 제5장 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체에 의한 보강공법의 시공요소 기술개발...173
  • 5.1 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체의 시공환경 영향...173
  • 5.1.1 보강매수에 의한 인장강도 영향...173
  • 5.1.2 겹침길이에 의한 인장강도 영향...179
  • 5.1.3 양생기간에 의한 인장강도 영향...184
  • 5.1.4 함침용 에폭시수지의 계량오차에 의한 인장강도 영향...188
  • 5.1.5 양생온도에 의한 인장강도 영향...192
  • 5.2 함침용 엑폭시수지의 시공환경 영향...202
  • 5.2.1 양생기간에 의한 인장강도 영향...202
  • 5.2.2 차량오차에 의한 인장강도 영향...205
  • 5.2.3 양생온도에 의한 인장강도 영향...208
  • 5.2.4 양생온도에 의한 인장전단부착강도 영향...210
  • 제6장 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체와 콘크리트와의 부착성능 평가...214
  • 6.1 인발접착강도...214
  • 6.1.1 실험목적...214
  • 6.1.2 실험방법 및 일반사항...215
  • 6.1.3 실험결과및 고찰...218
  • 6.1.4 소결...222
  • 6.2 인장전단 부착강도...223
  • 6.2.1 실험목적...225
  • 6.2.2 실험방법 및 일반사항...225
  • 6.2.3 실험결과 및 고찰...228
  • 6.2.4 소결...245
  • 6.3 부착성능 향상을 위한 상세 개발...245
  • 6.3.1 상세의 제안...246
  • 6.3.2 실험목적...247
  • 6.3.3 실험방법 및 일반사항...247
  • 6.3.4 실험결과 및 고찰...249
  • 6.3.5 소결...254
  • 제7장 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체에 의한 휨 보강성능 평가...255
  • 7.1 연구 개요...255
  • 7.2 실험의 일반사항...256
  • 7.2.1 구조실험계획...256
  • 7.2.2 재료시험...258
  • 7.2.3 가력 및 측정계획...260
  • 7.2.4 보강 실험체의 제작...265
  • 7.3 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체에 의한 RC보의 휨 보강성능 및 파괴메커니즘 분석...268
  • 7.3.1 실험목적...268
  • 7.3.2 실험방법 및 일반사항...269
  • 7.3.3 실험결과 분석...272
  • 7.3.4 소결...278
  • 7.4 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체의 휨 부착성능에 대한 재검증...278
  • 7.4.1 실험목적...278
  • 7.4.2 실험방법 및 일반사항...279
  • 7.4.3 실험결과...281
  • 7.4.4 소결...289
  • 7.5 박리파괴 방지를 위한 U 보강상세 개발...290
  • 7.5.1 실험목적...290
  • 7.5.2 연구방법 및 일반사항...290
  • 7.5.3 실험결과 분석...293
  • 7.5.4 소결...300
  • 7.6 박리파괴방지를 위한 원형 에폭시 전단키 보강상세 개발...301
  • 7.6.1 실험목적...301
  • 7.6.2 실험방법 및 일반사항...301
  • 7.6.3 실험결과 분석...306
  • 7.6.4 소결...313
  • 7.7 박리파괴방지를 위한 직사각형 에폭시 전단키 보강상세 개발...314
  • 7.7.1 실험목적...314
  • 7.7.2 실험방법 및 일반사항...314
  • 7.7.3 실험결과...317
  • 7.7.4 소결...324
  • 7.8 박리파괴방지를 위한 파이버 전단키 보강상세 개발...324
  • 7.8.1 실험목적...324
  • 7.8.2 실험방법 및 일반사항...325
  • 7.8.3 실험결과...331
  • 7.8.4 소결...340
  • 7.9 콘크리트 압축강도의 저하에 따른 휨 보강효과의 평가...341
  • 7.9.1 실험목적...341
  • 7.9.2 실험방법 및 일반사항...341
  • 7.9.3 실험결과...342
  • 7.9.4 소결...346
  • 7.10 부착성능 향상을 위한 표면강화제 유용성 검증실험...347
  • 7.10.1 실험목적...347
  • 7.10.2 실험방법 및 일반사항...347
  • 7.10.3 실험결과...349
  • 7.10.4 소결...353
  • 7.11 U보강 상세를 적용한 실물모형 실험체의 휨 보강성능 평가...354
  • 7.11.1 실험목적...354
  • 7.11.2 실험방법 및 일반사항...355
  • 7.11.3 실험 결과...358
  • 7.11.4 소결...370
  • 7.12 파이버 전단키를 매입한 실물모형 실험체의 휨 보강성능 평가...371
  • 7.12.1 실험목적...371
  • 7.12.2 실험방법 및 일반사항...371
  • 7.12.3 실험결과...375
  • 7.12.4 소결...386
  • 제8장 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체에 의한 전단보강성능 평가...387
  • 8.1 서론...387
  • 8.2 실험의 일반사항...388
  • 8.2.1 구조실험계획...388
  • 8.2.2 재료시험...390
  • 8.2.3 가력 및 측정계획...391
  • 8.2.4 보강 실험체의 제작...394
  • 8.3 전단보강비에 따른 전단보강성능 평가...397
  • 8.3.1 실험목적...397
  • 8.3.2 실험방법 및 일반사항...397
  • 8.3.3 실험결과...401
  • 8.3.4 소결...411
  • 8.4 콘크리트 강도에 따른 전단보강성능 평가...412
  • 8.4.1 실험목적...412
  • 8.4.2 실험방법 및 일반사항...412
  • 8.4.3 실험결과...414
  • 8.4.4 소결...419
  • 8.5 부착길이 에 따른 전단보강성능평가...419
  • 8.5.1 실험목적...419
  • 8.5.2 실험방법 및 일반사항...420
  • 8.5.3 실험결과...423
  • 8.5.4 소결...436
  • 8.6 부착상세에 따른 전단보강성능평가...436
  • 8.6.1 실험목적...436
  • 8.6.2 실험방법 및 일반사항...437
  • 8.6.3 실험결과...440
  • 8.6.4 소결...446
  • 제9장 비선형 유한요소해석...447
  • 9.1 FEM해석 개요...447
  • 9.1.1 FEM해석모델...447
  • 9.1.2 사용요소...447
  • 9.1.3 역학특성...448
  • 9.2 인장ㆍ전단 부착실험...454
  • 9.2.1 인장ㆍ전단 실험체의 비선형 FEM 모델링...455
  • 9.2.2 사용요소의 비선형 재료모델...456
  • 9.2.3 인장ㆍ전단 부착실험의 비선형 FEM해석...458
  • 9.3 섬유쉬트 보강재에 의한 휨 보강실험체의 비선형 FEM해석...487
  • 9.3.1 실험체의 모델링 및 사용재료의 역학특성...487
  • 9.3.2 해석에서 휨보강한 실험체 파괴모드...489
  • 9.3.3 탄소섬유쉬트(CFRP)로 휨보강한 실험체의 비선형 FEM해석...490
  • 9.3.4 아라미드섬유쉬트(AFRP)로 휨보강한 실험체의 비선형 FEM해석...497
  • 9.3.5 유리섬유쉬트(GFRP)로 휨보강한 실험체의 비선형 FEM해석...500
  • 9.4 비선형 FEM 해석을 이용한 변수해석...503
  • 9.4.1 탄소섬유쉬트(CFRP)로 보강한 실험체의 변수해석...503
  • 9.4.2 아라미드섬유쉬트(GFRP)로 보강한 실험체의 변수해석...513
  • 9.4.3 유리섬유쉬트(GFRP)로 보강한 실험체의 변수해석...516
  • 9.5 박리파괴시의 각 보강재 인장응력 분포...519
  • 9.5.1 박리파괴시 탄소섬유쉬트의 인장응력 분포...519
  • 9.5.2 박리파괴시 아라미드섬유쉬트의 인장응력 분포...521
  • 9.5.3 박리파괴시 유리섬유쉬트의 인장응력 분포...525
  • 9.6 소결...529
  • 제10장 결론...530
  • 1. 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 보강재료 품질시험 방법...531
  • 2. 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 보강재료 품질기준...531
  • 3. 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 보강재료의 품질성능 평가 시험...531
  • 4. 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체에 의한 보강공법의 시공요소 기술개발...535
  • 5. 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체와 콘크리트와의 부착성능 평가...539
  • 6. 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체에 위한 휨 보강성능 평가...540
  • 7. 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체에 의한 전단보강성능 평가...544
  • 8. 비선형 유한요소해석...546
  • 참고문헌...547
  • [부 록] 유리ㆍ아라미드섬유쉬트 복합체에 의한 철근콘크리트 건축물 보강설계 및 시공지침(안)...559

연구자의 다른 보고서 :

참고문헌 (25)

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