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BFRP 보강이 직사각형 단면 철근콘크리트 기둥의 지진거동에 미치는 영향
이혜린 ( Hyerin Lee ),조정현 ( Junghyun Cho ),이승건 ( Seung-geon Lee ),이수형 ( Su-hyung Lee ),홍기증 ( Kee-jeung Hong ) 한국구조물진단유지관리공학회 2020 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.24 No.6
지진동 하의 구조 시스템에서 기둥은 가장 중요한 구조 요소 중 하나이다. 이러한 관계로, 철근콘크리트(RC) 기둥의 내진 성능에 FRP 보강이 미치는 영행을 평가하기 위하여 광범위한 실험 연구가 이루어졌다. 이 중 상당수는 CFRP 또는 GFRP로 보강된 원형 단면 또는 정사각형 단면의 RC 기둥의 지진 거동에 집중하였다. 단면의 형태가 FRP 보강으로 인한 구속 효과에 영향을 미치기 때문에, 보강 효과와 최종 파괴 패턴이 형상에 따라 상이할 수 있다. 본 연구에서는 현무암 섬유를 함유한 BFRP 시트와 복합섬유 패널로 보강한 직사각형 단면을 가진 RC기둥의 지진 거동을 살펴보기 위하여 반복하중 실험을 수행하였다. 실험 결과는 보강 효과가 크지 않았음을 보여주는데, BFRP 시트와 복합섬유 패널에 의한 구속 효과의 증가가 미미했음을 의미하며, 이는 기둥 단면 형상에 일부 기인하는 것으로 판단된다. Columns are one of the most critical parts of a structural system subjected to earthquake excitations. In this regard, extensive experimental studies have been conducted to evaluate the effect of fiber reinforced polymer (FRP) wrapping on the seismic performance of reinforced concrete (RC) columns. Among them, many studies focused on the behavior of circular or square RC columns strengthened with CFRP or GFRP sheets. Since the cross-sectional shape affects confinement by FRP wrapping, its strengthening effect and final damage pattern may differ with shapes. In this study, a series of cyclic tests was conducted to investigate the seismic behavior of rectangular reinforced concrete columns strengthened with basalt-based fiber reinforced polymer (BFRP) sheets and composite fiber panels. The result shows that the effect of strengthening is not significant, and it implies a little increase of confinement by BFRP sheets and composite fiber panels, which is considered partly due to the cross-sectional shape of the columns.
복합섬유패널과 BFRP시트를 이용한 보강이 정사각형 단면 철근콘크리트 기둥의 지진거동에 미치는 영향
이혜린 ( Lee Hyerin ),조정현 ( Cho Junghyun ),아가사야드무하마드길라니 ( Gillani Agha Syed Muhammad ),심윤구 ( Shim Yun-gu ),홍기증 ( Hong Kee-jeung ) 한국복합신소재구조학회 2021 복합신소재구조학회논문집 Vol.12 No.1
현무암 섬유를 함유한 BFRP 시트와 복합섬유 패널로 보강한 정사각형 단면 철근콘크리트 기둥에 대한 반복하중 실험을 수행하여 지진 거동을 검토하였다. 30%가량의 상당한 수준의 축하중비 조건 하에서 전단 손상이 발생하였음에도 불구하고, 보강 실험체에서 변위연성도 및 에너지 소산능력의 증가를 확인하였다. 실험체의 파괴 모드는 휨-전단 고연성 파괴로 분류되며, 철근콘크리트 구조물에서 자주 관찰되는 파괴 모드이다. 하지만 이러한 파괴에 이르는 정사각형 단면 철근콘크리트 기둥에 BFRP을 포함한 복합재료 보강이 미치는 영향에 대한 연구가 현재까지 광범위하게 이루어지지는 않았다. 복합재료로 보강한 철근콘크리트 기둥의 휨-전단 거동을 보다 깊이 이해하는 데 본 연구의 결과가 기여할 것으로 기대한다. A series of cyclic tests was conducted to investigate the seismic behavior of square reinforced concrete (RC) columns strengthened with basalt-based fiber reinforced polymer (BFRP) sheets and composite fiber panels. Even with shear damages under the significant axial load ratio around 30%, the specimens with wrapping had improvements in displacement ductility and energy dissipation. The failure mode of the specimens is classified as flexural-shear high ductility failure, which is frequently observed in RC structures. So far, the effect of wrapping with composite materials, including BFRP on square RC columns finally reaching this failure mode, was not extensively examined. The test results may contribute to a better understanding of the flexure-shear behavior of RC columns strengthened with composite materials.
엥흐툽싱 ( Enkhtuvshin Natsagdorj ),이원종 ( Lee Won-jong ),조백순 ( Cho Baiksoon ),이종한 ( Lee Jong-han ) 한국구조물진단유지관리공학회 2021 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.25 No.2
Recently, fiber-reinforced polymer (FRP) has been widely used as a reinforcement of concrete structures with properties of corrosion resistance, light weight, and high strength. In this study, cyclic test was conducted to evaluate the seismic behavior of RC Columns reinforced with basalt fiber reinforced polymer(BFRP).