표제지
목차
제1장 서론 9
1.1. 연구 배경 및 목적 9
1.2. 연구 범위 및 내용 11
제2장 FRP Rebar 콘크리트 슬래브 개요 12
2.1. FRP Rebar 특성 12
2.2. 설계기준 및 기존 연구 분석 14
2.2.1. 설계기준 14
2.2.2. 연구 문헌 조사 21
제3장 FRP Rebar 콘크리트 슬래브 휨 실험 계획 및 방법 28
3.1. FRP Rebar 콘크리트 슬래브 휨 실험 28
3.1.1. 실험 및 실험체 계획 28
3.1.2. 재료 실험 31
3.1.3. 가력 및 계측 계획 34
제4장 FRP Rebar 콘크리트 슬래브 휨 실험 결과 35
4.1. 실험 결과 35
4.1.1. 균형보강비 분석 35
4.1.2. 실험체 파괴양상 37
4.1.3. 하중-처짐 관계 39
4.1.4. 유효단면2차모멘트 평가 41
4.1.5. 하중-변형률 관계 46
4.1.6. 연성 및 변형능력 48
4.1.7. 문헌조사 결과와 해외 기준 비교 49
제5장 결론 52
참고문헌 53
요약 57
ABSTRACT 59
표 1.1. 연구 범위 및 내용 11
표 2.1. 철근 및 FRP Rebar의 밀도 (ACI 440.1R, 2015) 13
표 2.2. 철근 및 FRP Rebar의 역학적 특성 (ACI 440.1R, 2015) 13
표 2.3. 섬유 노출 조건에 대한 환경 감소 계수 (ACI 440.1R-15) 14
표 3.1. 콘크리트 배합 설계 31
표 3.2. 콘크리트 압축강도 시험 결과 31
표 3.3. FRP 인장 시험 결과 32
표 3.4. 실험체 구성 재료의 역학적 성질 33
표 4.1. 실험체 변수별 보강비 비교 36
표 4.2. 실험체 변수별 휨 모멘트 36
표 4.3. 실험체의 최대 하중, 균열 간격 및 파괴 양상 37
표 4.4. 시험체 변수별 변형도 계수 평가 48
그림 2.1. FRP Rebar 종류 및 리브 형태 (심종성, 2007) 12
그림 2.2. 강도감소계수(ACI 440.1R-15) 17
그림 2.3. 극한 상태에서 응력과 변형률 분포 18
그림 3.1. FRP Rebar 콘크리트 슬래브 실험체 도면 29
그림 3.2. 실험체 제작 과정 30
그림 3.3. GFRP 및 BFRP Rebar (D13) 32
그림 3.4. FRP Rebar 인장시험 전경 32
그림 3.5. 철근변형률 게이지 설치 위치 및 명칭 34
그림 4.1. 콘크리트 강도 및 GFRP Rebar의 특성과 균형보강비의 관계 35
그림 4.2. 실험체별 실험체 파괴모드 38
그림 4.3. 실험체별 하중-변위 관계 40
그림 4.4. 콘크리트 부재의 휨 모멘트 곡률 관계 42
그림 4.5. GFRP 실험체 및 제안 식의 유효단면2차모멘트-모멘트 비교 43
그림 4.6. GFRP 실험체 및 제안 식의 하중-처짐 비교 44
그림 4.7. BFRP 실험체 및 제안 식의 유효단면2차모멘트-모멘트 비교 45
그림 4.8. BFRP 실험체 및 제안 식의 하중-처짐 비교 45
그림 4.9. 실험체별 하중-변위 관계 46
그림 4.10. 실험체 변수별 단면 변형률 분포 선도 47
그림 4.11. 실험값과 ACI 440.1R-15 및 Fib Bulletin 40-07과 비교 관계 49
그림 4.12. 보강비에 따른 극한모멘트 비 50
그림 4.13. 인장지배단면에 해당하는 파괴 모드 비교 51
그림 4.14. 균형단면에 해당하는 파괴 모드 비교 51
그림 4.15. 압축지배단면에 해당하는 파괴 모드 비교 51