메뉴 건너뛰기
.. 내서재 .. 알림
소속 기관/학교 인증
인증하면 논문, 학술자료 등을  무료로 열람할 수 있어요.
한국대학교, 누리자동차, 시립도서관 등 나의 기관을 확인해보세요
(국내 대학 90% 이상 구독 중)
로그인 회원가입 고객센터 ENG
주제분류

추천
검색

논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

정홍주 (강원대학교, 강원대학교 일반대학원)

지도교수
홍순일
발행연도
2015
저작권
강원대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수3

표지
AI에게 요청하기
추천
검색

이 논문의 연구 히스토리 (3)

초록· 키워드

오류제보하기
본 연구에서는 구조용 집성재 접합부에 접합철물을 대신하여 목재와 유리섬유보강재를 복합시킨 GFRP 보강적층판과 삽입접착형 GFRP rod를 접합물로 사용하였다. 또한 이들을 적용시킨 라멘 접합부에 대한 모멘트 저항 성능 및 실대재 문형라멘 골조의 수평가력 성능 시험을 통해 접합내력 성능을 평가하였다.
라멘 접합부에 적용하기 위해 FRP 보강적층판을 제작하였으며, KS F 3021과 KS F 2160에 의거한 침지박리 시험과 내수 침지박리 시험 및 ASTM D5045-99에서 제안한 Compact Tension(CT)형 파괴인성 시험을 진행한 결과. Type-4 GFRP Textile-Sheet 보강적층판이 접착성능과 파괴인성성능이 가장 양호한 것으로 확인되었다.
또한 라멘 접합부의 경량화 및 연성을 높이기 위한 GFRP rod 삽입 접합부의 접착성능 시험 결과. 에폭시 접착제 사용 시 GFRP rod와 집성재간의 접착강도는 폴리우레탄 접착제 사용 시 보다 평균 40% 높게 측정되었으며, 세부 조건으로는 GFRP rod의 표면이 거칠며 삽입깊이가 6D(D:Rod의 직경), 접착 층의 두께가 3mm일 때 가장 효율적인 성능을 발휘하는 것으로 확인되었다.
두 종류의 접합방법을 낙엽송 집성재 라멘구조의 접합부에 적용하였으며, 라멘 접합부에 대한 모멘트 저항 시험 및 라멘 구조의 반복 수평가력을 가하여 내력성능을 평가하였다. 모멘트 저항 시험결과, 철물접합부인 TypeⅠ과 비교하여 GFRP 보강적층판과 GFRP rod 핀을 사용한 TypeⅡ의 항복모멘트는 4% 낮게 측정되었으나 회전강성은 29% 높게 측정되었다. 또한 GFRP 보강적층판과 목재 핀을 사용한 TypeⅢ은 TypeⅠ과 비교하여 항복모멘트는 11%, 회전강성은 56%높게 측정되어 가장 높은 성능을 발휘하였다. 반면, GFRP rod를 접합물로 사용한 TypeⅣ와 TypeⅤ는 접착 불량으로 측정이 불가하거나 접합성능이 매우 낮게 측정되었다.
라멘 구조에 대한 반복 수평가력 시험결과는 모멘트 저항 시험에 대한 결과와 그 경향이 비슷하였다. GFRP 보강적층판과 GFRP rod 핀을 사용한 RahmenⅡ는 철물접합부인 RahmenⅠ과 비교하여 항복내력의 차이를 8%까지 줄이는데 성공하였다. GFRP 보강적층판과 목재 핀을 사용한 RahmenⅢ은 RahmenⅠ과의 항복내력 차이가 2%에 불과해 거의 비슷한 성능을 발휘한 것으로 확인되었다. 반면, 모멘트 저항 시험에서 가장 낮은 성능을 발휘한 GFRP rod 접합부는 라멘구조의 수평가력 시험에서도 마찬가지로 가장 낮은 항복내력이 측정되었다.
이러한 시험 결과를 종합하여 보았을 때, GFRP rod를 이용한 접합부는 GFRP rod와 집성재 간의 접착력이 중요한 내력 기구로 현장적용 시 문제가 발생할 수 있는 가능성이 크다고 판단된다. 정확한 접착을 위한 목재의 품질관리와 정밀한 접착공정이 요구된다. 또한 실용화를 위해서는 접착공정 뿐 아니라 이에 대한 추가적인 보강 방법 고안이 필요할 것으로 생각된다. 반면, GFRP 보강적층판을 이용한 낙엽송 집성재의 기둥-보 접합부는 강판보다 약 3배 정도 두껍기 때문에 슬릿형 접합부의 경우 부재의 손실을 단점으로 예상했으나 단면적 손실이 큼에도 불구하고 슬릿부에 GFRP 보강적층판의 접착과 압체가 이루어짐으로써 금속철물을 이용한 접합부와 대등한 성능을 발휘하였다. 이는 부재의 일체화가 이뤄졌음을 보여 주며, 특히 GFRP rod핀 보다 목재 핀을 사용함으로써 압입에 의한 접합부의 할렬 취성파괴를 억제할 수 있었던 것으로 분석된다. 추후 GFRP 보강적층판을 사용한 집성재 부재의 외측보강 및 정밀한 접착공정을 통한 부재의 일체화가 이루어질 수 있다면 접합성능이 더욱 증가될 것으로 생각된다.

목차

Ⅰ. 서 론 1
Ⅱ. 연구사 3
Ⅲ. FRP 보강적층판의 접착성능 및 파괴인성평가 8
1. 서론 8
2. 재료 및 실험방법 10
2. 1. 공시재료 10
2. 2. 시편제작 11
2. 3. FRP 보강적층판의 접착성능 시험 12
2. 4. FRP 보강적층판의 파괴인성 시험 13
3. 결과 및 고찰 15
3. 1. FRP 보강적층판의 접착성능 15
3. 2. FRP 보강적층판의 파괴인성성능 17
4. 결론 25
Ⅳ. GFRP rod와 낙엽송 집성재간의 접착성능평가 26
1. 서론 26
2. 재료 및 실험방법 27
2. 1. 공시재료 27
2. 2. 시편제작 29
2. 3. GFRP rod 인발시험 31
2. 4. 전단접착강도 32
3. 결과 및 고찰 33
3. 1. 접착제와 접착층 선별을 위한 인발시험 33
3. 2. 접착 깊이 선별을 위한 인발시험 41
4. 결론 44
Ⅴ. GFRP 보강적층판 및 GFRP rod를 이용한 낙엽송 집성재 접합부의 모멘트저항 성능평가 45
1. 서론 45
2. 재료 및 실험방법 46
2. 1. 공시재료 46
2. 2. 모멘트 저항 시험체 제작 46
2. 3. 모멘트 저항 시험방법 54
3. 결과 및 고찰 56
3. 1. 접합부의 모멘트-회전각 및 파괴형상 56
3. 2. 접합부의 내력성능평가 63
4. 결 론 66
Ⅵ. GFRP 보강적층판 및 GFRP rod를 이용한 낙엽송 집성재 문형 라멘구조의 수평가력 성능평가 67
1. 서론 67
2. 재료 및 실험방법 69
2. 1. 공시제료 69
2. 2. GFRP 보강적층판 69
2. 3. 접합구 및 접착제 70
2. 4. 문형 라멘구조 접합부 설계 및 실험체 개요 71
2. 5. 문형 라멘구조 실험체의 반복 수평가력 시험방법 81
3. 결과 및 고찰 83
3. 1. 수평하중-변형각 및 파괴형상 83
3. 2. 라멘 실험체의 특성치 산정 90
3. 3. 강성 변화율 93
3. 4. 라멘 실험체의 벽배율 산정 95
4. 결론 97
Ⅶ. 결론 98
참 고 문 헌 100
Abstract 107

최근 본 자료

전체보기

댓글(0)

0