초록 ▼

연구개요
▶ 콘크리트 구조물은 균열에 취약하며, 균열 발생 및 진행으로 구조물의 강도 감소, 철근 부식 및 내구성 감소와 같은 현상을 야기하기 때문에, 구조물의 신뢰성과 안전성 확보를 위하여 콘크리트 재료의 균열진행 거동 및 강도평가에 관한 연구는 절실히 필요함.
▶ 콘크리트 구조물의 균열진행 및 거동분석을 위한 기초연구로, 하이브리드 기법을 제안하여 혼합 파괴모드 하에서 콘크리트 재료의 주요 파괴거동 및 재료물성치를 파악하여 균열 진행과정을 예측하는 것이 본 연구의 목표임.

연구 목표대비 연구결과
▣

연구개요
▶ 콘크리트 구조물은 균열에 취약하며, 균열 발생 및 진행으로 구조물의 강도 감소, 철근 부식 및 내구성 감소와 같은 현상을 야기하기 때문에, 구조물의 신뢰성과 안전성 확보를 위하여 콘크리트 재료의 균열진행 거동 및 강도평가에 관한 연구는 절실히 필요함.
▶ 콘크리트 구조물의 균열진행 및 거동분석을 위한 기초연구로, 하이브리드 기법을 제안하여 혼합 파괴모드 하에서 콘크리트 재료의 주요 파괴거동 및 재료물성치를 파악하여 균열 진행과정을 예측하는 것이 본 연구의 목표임.

연구 목표대비 연구결과
▣ 영상보정 기법 및 하이브리드 기법 관련 연구 결과
▶ Speckle pattern의 형상과 gray intensity를 동시에 고려하면서 speckle pattern의 quality를 정량화 할 수 있는 측정값을 도출하였음
▶ PMMA재료를 대상을 휨실험을 실시하였으며, 하중변위 결과를 바탕으로 탄성계수 및 포아송비를 측정하였음.
▶ 1차파괴모드 실험을 수행하였으며, 응력확대계수를 측정하였으며, 수치해석 값 및 이론값과 비교 분석하였음.
▶ 최적화 기법을 이용하여 소성재료의 재료물성값을 도출하였음.
▣ 비선형 균열진행 해석 관련 연구 결과
▶ Generalized displacement control 기법 및 요소분할기법을 적용하여 비선형 균열진행 해석을 수행하였음.
▶ 균열해석을 위한 구성방정식 중 널리 이용되고 있는 상용프로그램인 Abaqus 모델의 문제점을 제시하였음.
▶ 4점 휨실험 및 FRP부착파괴를 대상으로 실험과 비선형 균열진행 해석간의 비교 검증을 실시하였음.
▶ 압축/마찰을 일괄적으로 고려할 수 있는 cohesive zone 모델을 개발하였음.

연구개발결과의 중요성
▶ 제안된 하이브리드 기법을 이용하여 실험과정을 표준화하고 콘크리트의 파괴에너지 측정에 이용할 수 있음.
▶ 제안된 콘크리트 균열진행 구성방정식은 기존 상용소프트웨어의 재료모델에 추가할 수 있음.
▶ 파괴실험, 영상정보, 수치해석을 통합하여 상호 검증하는 단계를 거치면서 콘크리트 파괴의 근본적인 원리를 이해하여 학문적 기술적 역량을 향상함.
▶ 콘크리트의 균열진행에 관한 기초연구는 구조물의 수명 예측과 안전성 평가의 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 이를 통하여 우리 사회에 보다 안전한 구조물을 사회에 제공할 수 있음.
▶ 또한 제시된 해석기법을 이용하여 RC 구조물 해석에 적용할 수 있을 뿐만 아니
라, 골재의 부피팽창에 의한 재료거동 분석에 이용할 수 있음.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• 2.1 영상보정 기법 및 하이브리드 기법 관련 연구 결과 ... 4
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 13
• 4. 참고문헌 ... 14
• 5. 연구성과 ... 14
• 대표적 연구실적 ... 17
• 끝페이지 ... 32