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고로슬래그 미분말이 함유된 고인성섬유 복합모르타르를 활용한 철근콘크리트 보의 보수?보강 성능평가 및 개선
하기주,이동렬,홍건호 대한건축학회지회연합회 2010 대한건축학회연합논문집 Vol.12 No.4
고로슬래그미분말이 함유된 고인성섬유 복합모르타르의 물-시멘트비 35%, 47.5%, 60%에 대하여 고로슬래그미분말을 25% 첨가함으로써 각각 물-결합재비 28%, 38%, 48%에 대하여 섬유 인발실험과 모르타르의 쐐기쪼갬실험을 수행하여 섬유-매트릭스 경계면과 모르타르 매트릭스의 역학적 특성을 파악하고 이를 활용하여 철근콘크리트 보의 구조성능을 평가하였다. 각 실험체의 하중-변위 곡선, 파괴형태, 최대내력 등을 실험을 통하여 평가하였으며, 모든 실험체는 실물크기의 1/4 축소 모델로 제작하였다. 고로슬래그미분말이 함유된 고인성섬유 복합모르타르를 활용하여 보수?보강 성능을 개선한 실험체는 표준실험체에 비하여 최대내력이 각각 최대 30%, 37% 증가하였으며 철근이 항복한 이후 충분한 연성거동을 보이면서 파괴되는 안정적인 거동을 보였다.
고로슬래그미분말이 함유된 고인성섬유 복합모르타르를 활용한 R/C 보의 전단성능 평가 및 개선
하기주,홍건호,이동근 대한건축학회지회연합회 2011 대한건축학회연합논문집 Vol.13 No.1
본 연구는 표준실험체인 스터럽이 없는 철근콘크리트 보 실험체(SSS)와 스터럽이 있는 철근콘크리트 보 실험체(BSS), 성능개선실험체인 스터럽이 없는 철근콘크리트 보에 섬유혼입율을 변화시킨 고로슬래그미분말이 함유된 고인성섬유 복합모르타르를 타설한 실험체(SHF시리즈)로 총 8개의 실험체를 실물크기의 1/2로 축소 제작하여 단조하중을 주어 실험하였다. 실험을 통하여 얻어진 결과를 비교?분석하여 하중-변위, 파괴형태, 최대내력, 전단응력 등을 규명함으로써 전단성능의 개선정도를 평가하였다. 고로슬래그미분말이 함유된 고인성섬유 복합모르타르를 활용한 철근콘크리트 보 실험체(SHF시리즈)의 경우 스터럽이 없는 표준실험체(SSS)보다 전단응력은 26%, 연성능력은 5.27배 증가하는 결과를 나타내었다.
송용남 ( Song Yong-nam ),양승현 ( Yang Seung-hyeon ),홍성욱 ( Hong Seong-uk ) 한국구조물진단유지관리공학회 2021 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.25 No.2
이 연구는 고인성복합체를 이용한 조적조 내진보강시스템 개발을 위하여 조적부재 실험체를 제작하고, 휨 거동 평가를 통한 내진보강 가능성을 확인하고자 하였다. 고인성복합체를 이용한 적벽돌 조적부재와 무보강 조적부재를 대상으로 휨강도 시험을 수행하였다. 고인성복합체를 이용한 적벽돌 조적부재가 무보강 조적부재보다 휨내력이 7.3배 우수한 결과를 나타내었다. 고인성복합체가 기존 조적구조 건축물의 내진보강시스템에 유효하다는 것을 확인하였다.
박세환 ( Park Se-hwan ),채수빈 ( Chae Su-bin ),윤범용 ( Yoon Beom-yong ),양승현 ( Yang Seung-hyeon ),홍성욱 ( Hong Seong-uk ) 한국구조물진단유지관리공학회 2021 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.25 No.1
본 연구는 조적구조를 대상으로 고인성복합체를 활용하여 내진보강성능 증대 가능성을 검토하고자 수행하였다. 조적부재에 고인성복합체로 보강하여 지진에 의한 전단파괴 지연 및 연성거동 유도 가능성에 대한 검증을 트리플릿 시험을 통해 알아보고자 한다. 비보강 실험체와 보강재의 두께변수를 20mm와 30mm로 제작한 보강 실험체를 제작하여 실험을 수행한 결과 조적구조 건축물에 고인성복합체를 활용하면 전단내력 증진으로 인한 보강효과를 확인하였고, 내진보강성능 증대 가능성을 확인하였다.
고인성섬유 복합모르타르 및 고성능 배근상세를 활용한 고강도 철근콘크리트 내부 보-기둥 접합부의 내진성능 개선 연구
하기주,이동렬,홍건호 한국콘크리트학회 2013 콘크리트학회논문집 Vol.25 No.2
본 연구에서는 고강도 철근콘크리트 내부 보-기둥 접합부의 내진성능을 개선하기 위하여 보-기둥 접합부 영역을 고성능 배근상세 및 고인성섬유 복합모르타르를 사용하여 보강하고 내진성능을 평가하였다. 총 5개의 실험체를 제작하고 실험을 수행하여 내진성능을 평가하였으며, 이 연구의 실험 결과를 근거로 다음과 같은 결론을 얻었다. 기존 고강도 철근콘크리트 내부 보-기둥 접합부의 위험단면 영역을 고성능 배근상세 및 고인성섬유 복합모르타르로 보강한 결과 재하 전 과정을 통하여 안정적인 파괴형태 및 내력을 나타내었다. 고강도 철근콘크리트 내부 보-기둥 접합부의 내진성능을 개선하기 위하여 고성능 배근상세 및 고인성섬유 복합모르타르를 사용하여 보강한 실험체(IJIR, IJIRS, IJIRP)는 재하 전 과정을 통하여 안정적인 이력거동을 나타내었고, 최대내력이 표준실험체의 114.2~123.5%, 에너지소산능력은 1.55~1.85배로 표준실험체에 비하여 매우 향상되었다.
고인성섬유 복합재료와 배근상세를 활용한 철근콘크리트 골조면내 전단벽 보강시스템 내진성능 평가
하기주 ( Ha Gee-joo ),이동렬 ( Yi Dong-ryul ),조효식 ( Cho Hyo Sik ) 한국구조물진단유지관리공학회 2020 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.24 No.1
지진하중을 받는 기존 철근콘크리트 건물의 골조면내 전단벽이 구조물의 노후화로 인해 부재 내력 및 내진성능이 저하되므로 골조면내 전단벽에 연성능력과 강도개선이 뛰어난 고인성 섬유재료와 배근상세를 활용한 철근콘크리트 골조면내 전단벽 보강시스템을 개발하였다. 고인성 섬유복합재료 및 배근상세를 활용하여 철근콘크리트 골조면내 전단벽에 고인성섬유 복합모르타르, 경계면 앵커 및 배근상세로 보강하여 구조성능을 평가하고 내력 및 내진성능 개선을 통해 보다 안전하고 건전한 구조물을 확보하고자 한다.
박세환 ( Park Se-hwan ),채수빈 ( Chae Su-bin ),윤범용 ( Yoon Beom-yong ),양승현 ( Yang Seung-hyeon ),홍성욱 ( Hong Seong-uk ) 한국구조물진단유지관리공학회 2021 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.25 No.1
본 연구는 조적구조를 대상으로 고인성복합체를 활용하여 내진보강성능 증대 가능성을 검토하고자 수행하였다. 조적부재에 고인성복합체로 보강하여 지진에 의한 전단파괴 지연 및 연성거동 유도 가능성에 대한 검증을 트리플릿 시험을 통해 알아보고자 한다. 비보강 실험체와 보강재의 두께변수를 20mm와 30mm로 제작한 보강 실험체를 제작하여 실험을 수행한 결과 조적구조 건축물에 고인성복합체를 활용하면 전단내력 증진으로 인한 보강효과를 확인하였고, 내진보강성능 증대 가능성을 확인하였다.
신경준,이성철,김윤용 한국구조물진단유지관리공학회 2019 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.23 No.2
In general, high strength and high performance fiber reinforced cement composites exclude coarse aggregates basically in order to have homogeneous distributions of material properties. However, these fiber-reinforced cement mortar without coarse aggregate have a tenancy that the modulus of elasticity is low and the unit weight of cement is high, resulting in low economic efficiency. Therefore, in this study, the development of high ductile fiber - reinforced concrete was conducted, which has the adequate level of coarse aggregate but still retains the high flexural toughness and strength and also has the crack – distributing performance. Experimental study was carried out by using the amount of coarse aggregate as an experimental parameter. The results showed that the best flexural toughness and crack dispersion characteristics was obtained when the coarse aggregate was added at 25% by weight of the fine aggregate to the typical mixtures of high ductile cement mortar. PVA fiber was effective in crack distribution and ductility enhancement, and steel fiber was effective in strengthening flexural strength rather than crack distribution. 일반적인 고인성․고성능 시멘트 복합재료의 경우 균질한 재료분포를 위하여 기본적으로 굵은 골재를 배재하는 경향이 있다. 그러나, 굵은 골재를 배재한 섬유 복합 시멘트 모르타르의 경우 재료의 탄성계수가 낮으며 단위시멘트량이 높아 경제성과 효율이 낮은 배합이기 때문에 대량으로 신규 구조물에 적용하기 힘들다. 따라서, 본 연구에서는 적절한 수준의 굵은 골재를 혼입하였지만 여전히 휨인성과 휨강도는 확보하고 있는 동시에, 균열 분산성능도 보유하고 있는 고인성 섬유보강 콘크리트에 대한 개발 연구를 수행하였다. 굵은 골재의 혼입량을 실험 변수로 실험 연구를 수행하였고, 결과에 따르면 고인성 모르타르의 기본 배합에 굵은골재를 잔골재의 25%중량비로 추가한 경우에서 가장 좋은 휨인성 그리고 균열분산 특성을 나타내었다. PVA섬유는 균열분산과 연성 증진에 효과적이었고, 강섬유 섬유의 경우 균열분산보다는 강도 증진에 효과적이었다.
방수윤 ( Bang¸ Su-yun ),전찬 ( Jeon¸ Chan ),윤범용 ( Yoon¸ Beom-yong ),배준서 ( Bae¸ Jun-seo ),홍성욱 ( Hong¸ Seong-uk ) 한국구조물진단유지관리공학회 2023 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.27 No.2
국내 내진설계 대상 건축물 중 준공된 전체 건축물을 기준으로 내진성능 확보율은 20.1%로 내진보강이 시급한 실정이다. 내진보강 방안으로 연구되고 있는 인성능과 균열제어성능이 탁월한 고인성복합체를 이용한 보강 방법에 경화시간의 차이를 두어 휩 성능을 평가하고자 한다. 실험체를 제작하여 실험을 수행한 결과, 실험체 모두 다수의 균열이 발생하고, 균열 패턴이 유사하게 발생하였다. 고인성복합체를 이용한 보강 방법에 따른 휩 성능 차이는 크지 않아 시공성을 고려하여 적용하는 것이 타당하다고 판단된다.