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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
저널정보
한국농공학회 한국농공학회논문집 한국농공학회논문집 제48권 제1호
발행연도
2006.1
수록면
61 - 68 (8page)

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2006

탄소섬유보강 플라스틱시트로 외부보강된 RC 슬래브의p-Version 비선형 유한요소 해석
박진환 ,  조진구 한국농공학회논문집 2006.01 학술저널

2003

p-Version 비선형 모델에 의한 팻취 보강된 RC보 해석
박진환 ,  안재석 ,  정우성 외 1명 대한토목학회 학술대회 2003.10 학술대회자료

초록· 키워드

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본 연구의 목적은 CFRP시트로 보강된 4변 단순지지 철근콘크리트 슬래브의 역학적 거동 특성을 규명하기 위한 것으로, 이를 위하여 p-version 비선형 유한요소 모델이 사용되었고 형상함수로는 적분형 르장드르 다항식이 채용되었다. 슬래브는 두께 방향으로 층상화기법이 이용되었고, 이때 철근과 탄소섬유보강판은 등가의 내부 철근층 및 외부 보강층으로 환산되었다. CFRP시트로 보강된 철근 콘크리트 슬래브의 역학적 거동 특성을 알아보기 위하여 몇 가지의 수치 예를 제시하였다. 수치 예에서 고려된 철근비는 슬래브 단면적의 0.0%∼1.0%, CFRP의 보강두께는 슬래브 두께의 0.0%∼0.2% 그리고 CFRP 보강 면적은 전체 슬래브 면적의 0%∼100%로 하였다.이러한 수치 예를 통하여 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다.1. CFRP시트로 슬래브의 중앙부분을 25% 이상 보강하면 슬래브 전 면적을 보강한 경우와 처짐 및 파괴하중은 거의 같은 것으로 나타났다.2. CFRP의 보강두께에 따라 슬래브 중앙 처짐의 감소는 철근이 없는 경우 34.8%, 철근비 0.5%인 경우 27%, 그리고 철근비가 1.0%인 경우 17%의 감소를 나타냈다. 즉 철근비가 작을수록 CFRP의 보강효과는 큰 것으로 나타났다. 3. CFRP 보강두께에 따른 파괴강도는 철근이 없는 경우 12.5%, 철근비 0.5%의 경우 10%, 그리고 철근비 1.0%의 경우에는 8.3%의 증가를 나타냈다. 즉 철근비가 작을수록 FRP의 보강두께가 파괴하중의 크기에 미치는 영향은 더 크게 나타났다. 4. 철근 및 CFRP 보강각도는 45/-45/0/90 및 45/-45/45/-45일 때 처짐이 가장 작게, 그리고 0/90/0/90 및 0/90/45/-45일 때 처짐은 가장 크게 나타났다. 보강각도에 따른 파괴하중은 철근비 0.5%일 때 10.0%, 철근비 1.0%일 때 7.7%의 차이를 나타냈다. 즉 철근비가 작은 경우 철근 및 CFRP의 보강각도의 영향이 더 크게 나타났다.
#p-version nonlinear finite element model #Carbon fiber reinforced plastic sheet #Smeared crack model #RC slabs

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참고문헌 (10)

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/ 1984 / Finite element software for plates and shells Swansea google schola / 1997 / Jong Sung & In Hwan Bae Analytical study on the reinforced concrete beams strengthened with steel plate and carbon fiber composites 9 (6) : 129 ~ 137 google schola / 2003 / Structural performance evaluation of reinforced concrete beams with externally bonded FRP sheets 15 (1) : 78 ~ 86 google schola / 2004 / Additional strength reduction factor for reinforced concrete beams strengthened with CFRP sheets 24 (6A) : 1193 ~ 1201 google schola / 2004 / Flexural strengthening effect of reinforced concrete slabs bonded with carbon FRP grids 24 : 915 ~ 921 google schola

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