Concrete and steel has been used as the main material of structure from building and drainage pipe. However, many problems such as corrosion and rupture had occurred in the Water Supply and the Sewer System. Additionally, the government has invested big budget to Deteriorated pipe replacement and maintenance. Replacement of existing pipelines in order to solve these problems, GFRP pipe(glass fiber composite material pipes) is aspiring to replace the tube. GFRP has high strength, restore performance, durable and lightweight properties. However, high strength GFRP pipe is weak in buckling problem. This study is to analysis Optimization Design models for resisting bucking problem of GFRP pipes. Thus, various tests Changed the angle of Glass-Fiber-Reinforced Layer and the resin content of resin-mortar were performed for GFRP pipes to estimate material characteristics of GFRP in this study. Buckling analysis of composite structures under external uniform pressure was performed with the results obtained through test.

In recent years, fiber reinforced polymer plastic composites are readily available in the construction industry. Fiber reinforced polymer composite has many advantages such as high specific strength and stiffness, high corrosion resistance, light-weight, magnetic transparency, etc. In this paper, we present the result of investigation pertaining to the flexural behavior of flange strengthened I-shape pultruded fiber reinforced polymer plastic (PFRP) member using carbon fiber sheet (CFRP sheet). The number of layers of strengthening CFRP sheet, with a value of 0 to 3 was the test variables. From the experimental results, flextural strengthening effect of flange strengthened I-shape PFRP member using CFRP sheet is evaluated and it was found that 2 layers of strengthening CFRP sheet is appropriated considering efficiency and workability.

휨 거동 및 전단부의 전단거동으로 인한 철근상세 및 사용되어지는 철근의 과다로 인하여 취성파괴의 양상이 발생 하고 있다. 이에 본 실험에서는 유리섬유망을 이용하여 철근과의 휨 및 변위 거동을 통하여 무보강철근과 유리섬유망의 ply 수에 따른 휨거동 실험을 통하여 균열을 살펴보고서 향후 휨 거동에 적정한 유리섬유망의 철근의 배치겹수에 대한 사용량을 검토하고자 한다.

철근 콘크리트 구조체는 시간의 경과에 따라 시공 중의 설계 변경 및 시공 불량, 구조물의 완공 후의 용도 변경에 따른 하중 증가, 구조물 지역의 환경변화, 시간의 경과에 따른 재료 특성의 변화 등 구조적, 환경적, 재료적 요인에 의해 내구성에 영향을 받게 된다. 따라서 내구성 및 내력 등의 구조적 성능이 저하된 구조체의 안전성을 확보하고 내구연한을 늘리기 위한 적절한 진단과 보수⋅보강이 필요하다. 다양한 구조물의 보강공법 중, 최근에는 재료의 자중, 구조체 사용 면적 감소, 시공성 저하 등의 문제를 해결하기 위하여 재료 자체가 경량이고 부식이 적은 탄소섬유, 유리섬유, 아라미드 섬유 등과 같은 FRP(Fiber Reinforced polymer)재료를 이용하여 보강하는 공법이 널리 이용되고 있다. 또한, 많은 연구를 통하여 FRP 외부 부착 공법이 철근 콘크리트 구조물에 있어 보, 기둥, 슬래브 등의 주요 부재의 구조적인 보강에 아주 효과적인 것으로 증명되었다. 섬유시트를 구조물에 부착하여 보강하는 방법은 보강재의 탈락으로 인한 보강효과의 상실 및 구조부재의 파괴가 가장 큰 취약점으로 꼽히고 있다. 특히 보강재의 탈락은 서서히 발생하는 것이 아니라 갑자기 일어나는 현상이기 때문에 예측이 어렵고, 콘크리트의 피복과 함께 탈락하게 되는 경우에는 구조부재 자체에도 피해를 끼칠 수 있어 그 위험성이 크다. 따라서 본 기사에서는 FRP로 휨 보강된 철근 콘크리트 보의 파괴 모드를 간략하게 소개하고, 부착 강도 분석 및 보강재 형상에 따른 구조거동 분석에 관한 기존 연구 동향을 살펴보고자 한다. 마지막으로 최근 활발하게 연구되고 있는 FRP 앵커리지 시스템에서도 소개하고자 한다.

PURPOSES: As pavement generally provides service shorter than an expected life cycle, maintenance cost increases gradually. In order to help extending the service life and reduce maintenance cost, a new multi-functional composite pavement system is being developed in Korea. METHODS: This study is a part to develop the multi-functional composite pavement and is to investigate the mechanical performances of fiber-reinforced lean concrete for pavement subbase. The inherent problem of fiber reinforced concrete is dispersion of fibers in concrete mix. This study additionally evaluated fiber dispersion characteristics with respect to different fiber types. RESULTS: From the test results, the compressive strengths of the concretes satisfied the required limit of 5MPa at 7days. The standard deviation of the measured number of fibers were lower in the order of nylon, steel fiber and polypropylene. CONCLUSIONS: Reject ash was shown to be satisfactory as a replacement material to Portland cement in lean concrete base. The fiber volume fraction is suggested to be 0.4% even though the fracture toughness did not vary significantly with respect to fiber types. However, fracture energy absorbed up to complete failure increased with the increased fiber volume fraction increment.

This paper presents experimental studies aiming at evaluation of structural behaviors of RC (Reinforced Concrete) beams externally strengthened with taper ended CFRPs(Carbon Fiber Reinforced Polymers). Experiments are performed with RC beams having different numbers of CFRP layers and length of each layer. The beams are subjected to four point-bending with simply supported condition. Test results of taper ended CFRPs and non-tapered CFRPs are compared and the better strengthening effect is observed from tapered ended CFRPs.

PURPOSES: This study is to investigate the mechanical performance of the fiber reinforced lean concrete with respect to different types of fibers. METHODS: Increased vehicle weight and other causes from the exposed conditions have accelerated the deteriorations of road pavement. A new multi-functional composite pavement system is being developed recently in order to extend service life and upgrade the pavement. A variety of tests were conducted before and after hardening of the concrete. RESULTS: From the test results, it was found that the use of different types of fibers did not affect the compressive strength development. This might be due to the inherent property of the lean concrete. When steel fibers were used relatively greater flexural strength and flexural fracture toughness were developed. Also addition of fly ash by replacing a part of Portland cement the fracture toughness was slightly increased. CONCLUSIONS: It has been known that the addition of fibers and use of mineral admixture can be positively considered in the development of multi-functional composite pavement system as its required mechanical performance is obtained.

본 연구에서는 유리단섬유로 보강된 분사식 섬유보강 복합재료의 인장거동 평가를 위한 실험 및 해석연구를 수행하였다. 이를 위해 다양한 변형율속도(strain rate)에 따른 에폭시수지 및 분사식 섬유보강 복합재료의 인장강도 실험을 수행하였다. 본 연구에 사용된 분사식 섬유보강 복합재료는 15mm 길이로 절단된 유리단섬유가 25% 부피비율로 혼입된 보수·보강용 재 료이다. 에폭시수지의 점탄성 특성을 고려하기 위해 역산모델링(inverse simulation)을 수행하여 변형율속도에 따른 점성변화 를 함수식으로 제안하였다. 역산모델링을 통해 제안된 함수식을 미세역학 기반의 점탄성 손상모델(micromechanics-based viscoelastic damage model; Yang et al., 2012)에 적용하여 분사식 섬유보강 복합재료의 인장거동을 수치적으로 해석하였다. 분사식 섬유보강 복합재료의 인장거동 해석결과와 실험결과를 비교하여 미세역학 기반의 점탄성 손상모델의 정확성을 검증 하였다.

Recently, strengthening and repairing concrete structures are increasing due to the deterioration of concrete infrastructures. Carbon Fiber Reinforced Polymer Plastic (CFRP) system for strengthening concrete structures have emerged as an alternative to traditional strengthening techniques, such as steel plate bonding, section enlargement, and external post-tensioning. CFRP systems offer advantages over traditional strengthening techniques such as lightweight, noncorrosive, and relatively easy to install. In this paper, we present the structural design algorithm for the RC beams strengthened with CFRP sheet based on ACI 440. In addition, structural behavior of strengthened RC beams is investigated by varying the amount of CFRP sheets.

This study investigates construction practices for expansion joint using fiber net. After completion of underpass construction of concrete action by the ambient temperature, vehicle vibration and cyclic load due to cracking of asphalt layer expansion joint can penetrate broken asphalt and concrete pavement rapidly destroy the pavement.

This study focused on the static behavior of steel beams reinforcement by AFRP sheets. The main objective of the experimental programme was the evaluation of the force transfer mechanism, the increment of the beam load carrying capacity and the bending stiffness. A bending test was conducted on a H-shaped steel beam, with aramid FRP sheets bonded to its flanges. The mid-span deflection and the strain from three points along AFRP sheets were recorded Test results exhibit that the increment of the load-carrying capacity with reference to a mid-span deflection level of 15 mm(1/125mm of the clear span) was equal to 9.4% and for the two layers case, an elastic stiffness increment is slightly higher than one layer case.

본 연구에서는 CFRP쉬트로 보강된 원형 CFT기둥의 압축거동을 관찰하고 설계식을 제안하였다. 원형 CFT기둥의 CFRP쉬트의 보강효과를 관찰하기 위해 10개의 실험체를 제작하여 중심축하중 실험을 수행하였다. 실험변수로는 CFRP쉬트 보강겹수와 직경-두께비(D/t)이다. 실험결과 원형CFT기둥에 CFRP쉬트 보강을 통해 압축내력을 증가시킨 것으로 나타났다. 끝으로 ACI 440code를 응용하여 CFRP 보강된 원형 CFT기둥의 압축내력을 예측하기 위한 설계식 을 제안한다. 제안식을 분석한 결과 실험결과와 비교적 일치한 것으로 나타났다.

섬유보강 콘크리트를 이용하여 도로 포장의 기층을 형성하고 그 위에 아스팔트 또는 콘크리트로 표층을 구성함으로써 기능적인 측면과 구조적인 측면 모두에서 우수한 공용성을 발휘할 수 있는 복합포장 공법을 개발하기 위한 기초 연구로써 본 연구에서는 섬유보강 콘크리트 기층이 환경하중을 받을 때의 거동을 수치 해석을 통해 중점적으로 분석하였다. 이를 위해 2차원 유한요소해석 모델을 개발하였으며 이러한 모델을 사용하여 기층 슬래브 두께, 열팽창계수, 탄성계수, 인장 및 압축강도 등의 변수에 대하여 민감도 분석을 수행하였다. 기층의 거동으로는 균열간격과 균열틈 등 균열 특성을 선정하였다. 수치 해석 결과 고려한 변수가 균열간격 및 균열틈에 미치는 일반적인 영향을 파악할 수 있었으며, 기층 거동에 민감한 영향을 미치는 인자를 선정할 수 있었다. 이러한 결과는 표층 재료와 적절히 조합될 수 있는 섬유보강 콘크리트 기층의 재료 특성을 결정하는 기반이 될 것이다.