표제지
목차
요약문 3
Summary 5
제1장 서론 17
1. 연구 개요 17
2. 연구 목표 및 내용 18
2.1. 최종 목표 18
2.2. 당해 연도 연구 내용 18
제2장 고성능 CFRP 긴장재 개발 19
1. 개요 19
2. 표면매립 CFRP 긴장 보강공법 경제성 분석 19
2.1. 개요 19
2.2. 공사비 산출방법 20
2.3. 경제성 분석 결과 20
3. CFRP 긴장재 최적 배치 및 소요량 도출 21
3.1. 개요 21
3.2. CFRP 긴장재 최적 배치 및 소요량 도출 21
4. 고성능 CFRP 긴장재 역학성능 평가 22
4.1. 인장성능 실험 22
4.2. 부착성능 실험 23
5. 압착형 정착장치 시작품 개발 24
5.1. 개요 24
5.2. 유한요소해석 24
5.3. 압착형 정착 장치 시작품 검증 실험 25
제3장 온도에 따른 충전재의 부착특성 분석 27
1. 개요 27
2. 충전재의 열팽창 계수 분석 실험 28
2.1. 개요 28
2.2. 충전재의 열팽창 계수 분석 결과 28
3. 장기 부착성능 실험 29
3.1. 개요 29
3.2. 실험 변수 29
3.3. 실험 결과 30
4. 소결 32
제4장 FRP 긴장 시스템 개발 33
1. 개요 33
2. FRP 긴장 시스템 개발 33
2.1. 정착장치 개발 33
2.2. 홈 작업 및 정착장치 시공 34
2.3. 긴장 장치 개발 35
3. FRP 긴장 시스템 적용 35
제5장 FRP 긴장 보강된 부재의 휨 성능 평가 37
1. 개요 37
2. 실험 계획 및 실험변수 37
2.1. 실험 계획 37
2.2. 실험 변수 37
3. 실험체 제작 38
3.1. 홈파기 38
3.2. FRP 긴장재 및 충전재 39
4. 긴장력 도입 39
4.1. 프리텐션 실험체 긴장력 도입 39
4.2. 포스트텐션 실험체 긴장력 도입 40
5. 보강 성능 검증 실험 41
5.1. 실험개요 및 계측계획 41
5.2. 실험 결과 및 분석 42
제6장 보강설계 상태등급 평가 47
1. 개요 47
2. 확률 모델을 이용한 NSM 긴장보강 공법 유효성 분석 48
2.1. 확률모델 구성 48
2.2. 분석 결과 49
3. 보강 설계를 위한 강도감소계수 제안 50
제7장 결론 53
참고문헌 57
판권기 61
표 2.1. 직접공사비 산정 결과 20
표 2.2. CFRP 긴장재 목표 소요량 검토 22
표 2.3. ø10mm CFRP 긴장재 인장성능실험 결과 22
표 2.4. 실험 결과 24
표 3.1. 충전재의 열팽창 계수 29
표 3.2. 실험 변수 30
표 3.3. 실험 결과(Pull-out Test) 30
표 3.4. 실험 결과(Pull-out Test) 31
표 5.1. 실험 변수 38
표 5.2. 10 mm FRP 긴장재 물성표 39
표 5.3. 모르타르 강도 39
표 5.4. 프리텐션 실험체 긴장력 40
표 5.5. 포스트 텐션 실험체 긴장력 41
표 5.6. 프리텐션 실험 결과 42
표 5.7. 포스트텐션 실험 결과 45
표 6.1. NSM 긴장보강공법의 강도감소계수 52
그림 2.1. 긴장재 소요량 검토 21
그림 2.2. 인장성능실험 결과 23
그림 2.3. 실험변수 23
그림 2.4. 실험전경 및 실험 결과 24
그림 2.5. 유한요소 해석 결과 25
그림 2.6. 성능실험 결과 분석 25
그림 2.7. 슬리브 제원 및 정착 방법에 따른 영향 분석 26
그림 2.8. 최종 정착장치 시작품 상세 제원 26
그림 3.1. 충전재료에 따른 열팽창률 측정 28
그림 3.2. 온도변화에 따른 충전재의 변형률 29
그림 3.3. 부착응력 비교(Pull-out Test) 30
그림 3.4. 부착응력 비교(Push-out Test) 31
그림 3.5. 온도 변화 후 Pull-out Test 파괴형상 32
그림 4.1. 정착장치 개발 34
그림 4.2. 홈 파기 제원 및 배치 34
그림 4.3. FRP 긴장장치 35
그림 5.1. 홈파기 제원 39
그림 5.2. 프리텐션 실험체 긴장력 도입과정 40
그림 5.3. FRP 긴장장치 현장시공 41
그림 5.4. 실험 전경 42
그림 5.5. 에폭시와 모르타르 충전재 간의 성능 향상 비교 43
그림 5.6. 옥사이드코팅과 샌드코팅 표면처리 간의 성능 향상 비교 43
그림 5.7. 보강길이에 따른 성능 그래프 44
그림 5.8. 긴장재 보강개수에 따른 성능 향상 비교 44
그림 5.9. 보강된 긴장재 슬립파괴 44
그림 5.10. Grind 1/4과 Grind 비교 46
그림 5.11. 표면처리 효과 분석 46
그림 5.12. 보강량에 따른 결과 46
그림 5.13. 보강된 긴장재 인장파괴 46
그림 6.1. 휨내력 평가를 위한 단면해석 모델 개요 48
그림 6.2. 확률론적 부식 손상 진전 49
그림 6.3. NSM CFRP 긴장보강의 효율 (L=30인 경우) 49
그림 6.4. 열화 취약성 비교 50
그림 6.5. 사용기간에 따른 강도감소계수 변화 51
그림 6.6. 성능기반설계의 강도감소계수 52