[표지]

요약문

Summary

목차

1세세부과제 주요 연구 내용 30

제1장 서론 30

1. 연구의 필요성 및 배경 30

2. 국내외 현황 31

3. 연구목표 및 내용 34

4. 연구수행 방법 35

5. 기대 및 파급효과 36

제2장 FRP Hybrid Bar 시작품 상세 제안 38

1. FRP Hybrid Bar 단면 설계 38

2. 수지배합 최적화 연구 48

3. FRP Hybrid Bar 시작품 55

제3장 FRP Hybrid Bar 역학성능 평가 58

1. 인장성능 평가 58

2. 부착성능 평가 63

3. 정·동적 휨성능 평가 72

4. FRP Hybrid Bar 적용 휨부재의 연성도 평가 79

5. FRP Hybrid Bar 해석과 추정식 제안 88

제4장 FRP Hybrid Bar 내부식성능 평가 104

1. 염수용액에 노출된 FRP Hybrid Bar의 부식거동 평가 104

2. 콘크리트 중 FRP Hybrid Bar의 부식거동 평가 112

3. 다수준 부식에 따른 철근 및 FRP Hybrid Bar의 인발성능 평가 126

제5장 FRP Hybrid Bar 적용 해양항만구조물 설계요령(안) 제안 136

1. FRP Hybrid Bar 관련 설계기준 조사 136

2. FRP Hybrid Bar 적용 휨부재 설계방법 제안 147

3. 최소 피복두께 결정에 관한 연구 163

제6장 경제성 분석 172

1. LCC를 고려한 FRP Hybrid Bar 경제성 비교 분석 172

제7장 결론 및 향후 연구내용 186

1. 1단계 연구결과 요약 186

2. 차기단계 연구내용 191

참고문헌 192

2세세부과제 주요 연구 내용 196

제1장 서론 196

1. 연구의 필요성 196

2. 국내외 기술 동향 197

3. 연구 목표 및 내용 199

제2장 국내외 기술 현황 및 경제성 분석 202

1. 상용 FRP 긴장재 현황 202

2. FRP 긴장공법 장치개발 현황 205

3. 외부 긴장보강공법 현황 212

4. 표면매립 CFRP 긴장 보강공법 경제성 분석 215

5. 소결 228

제3장 고성능 CFRP 긴장재 개발 및 긴장용 정착구 개발 230

1. 개요 230

2. CFRP 긴장재 배치 및 소요량 도출 231

3. 고성능 CFRP 긴장재 역학성능 평가 234

4. 압착형 정착구 시작품 개발 244

5. 소결 251

제4장 FRP 긴장 시스템 개발 및 보강성능 평가 252

1. FRP 긴장 시스템 개발 252

2. 표면매립 긴장보강 실험체 제작 258

3. 보강 성능 검증 실험 274

4. 소결 287

제5장 실대형 PSC 거더 적용성 실험 288

1. 개요 288

2. CFRP 물성 검증 288

3. 실대형 PSC 거더 실험 291

4. 실대형 실험체 수치해석 모델 318

5. 소결 332

제6장 결론 334

참고문헌 338

부록 342

FRP 긴장 보강 공법 설계지침(안) 343

FRP 긴장 보강 공법 시공지침(안) 375

서지자료 407

Bibliographic Data 408

판권기 409

1세세부과제 32

표 1.1. 국내 접안시설 및 컨테이너 부두 확충 계획 32

표 1.2. 전국 항만인프라 확충 투자 계획 32

표 1.3. 3차년도 연구목표 및 내용 34

표 2.1. 철근 삽입 FRP Hybrid Bar 1차 인장시험 결과 46

표 2.2. 철근 삽입 FRP Hybrid Bar 2차 인장시험 결과 47

표 2.3. 실험에 사용된 수지 배합비 48

표 2.4. FRP Hybrid Bar 최적 구성 배합표(안) 54

표 3.1. FRP Hybrid Bar 인장시험 시편 리스트 59

표 3.2. 초속경 몰탈 제품의 물성 59

표 3.3. 인장시험 결과 요약 62

표 3.4. FRP Hybrid Bar 부착특성 실험변수 1 63

표 3.5. FRP Hybrid Bar 부착특성 실험변수 2 67

표 3.6. FRP Hybrid Bar 부착특성 실험변수 3 70

표 3.7. 정적하중재하 실험결과 73

표 3.8. 정적하중에 대한 초기 균열하중 75

표 3.9. 실험에 적용된 반복하중의 크기(Pmax, Pmin)(이미지참조) 75

표 3.10. 반복하중에 의한 보의 에너지 손실 77

표 3.11. 보강근 설계를 위한 단면의 하중 조건 81

표 3.12. 보강근 종류별 보강근량 및 배근 간격 82

표 3.13. 중공형 보강근 인장강도 시험 결과 95

표 3.14. 회귀분석 과정 96

표 3.15. 인장시험과 해석 결과 비교 101

표 3.16. GFRP 두께에 따른 인장성능 해석결과 비교 102

표 4.1. 일반철근의 화학조성(%, 철 제외) 106

표 4.2. 3.5% NaCl 용액에 28일간 침지한 철근 실험체의 외관 비교 111

표 4.3. 결합제의 화학성분 및 물리적 성질 113

표 4.4. 골재의 물리적 성질 114

표 4.5. 혼화제의 물리적 성질 114

표 4.6. 실험에 사용된 콘크리트 배합표 115

표 4.7. 콘크리트 공시체의 부식 촉진실험 조건 115

표 4.8. 염소이온 침투 저항성 시험 조건 116

표 4.9. 자연전위를 이용한 부식 평가 기준 118

표 4.10. 일반철근과 FRP Hybrid Bar 시편에 사용된 OPC 배합표 127

표 4.11. 일반철근 시편에 사용된 SG 30% 치환 배합표 127

표 4.12. 실험과 이론 부식율 비교 129

표 5.1. FRP Hybrid Bar 관련 국내외 설계기준 137

표 5.2. 보강근의 최소 보장 인장강도와 탄성계수 140

표 5.3. 침식 또는 화학작용을 받는 콘크리트 구조물의 피복두께(KCI) 163

표 5.4. CEB의 콘크리트 최소 피복두께(Cmin)(이미지참조) 163

표 5.5. 현장치기 콘크리트의 최소 피복두께 163

표 5.6. 오스트레일리아의 부식에 따른 피복규정 164

표 5.7. 부식실험에 사용된 콘크리트 배합표 165

표 5.8. 계산값과 실험값에 의한 부식량 평가 166

표 5.9. 피복두께 20 mm 일반철근 및 FRP Hybrid Bar 부식량 168

표 5.10. 피복두께 30 mm 일반철근 및 FRP Hybrid Bar 부식량 169

표 5.11. 피복두께 40 mm 일반철근 및 FRP Hybrid Bar 부식량 170

표 6.1. LCC 분석시 고려사항 173

표 6.2. 잔교식 안벽의 공법별 보수·보강 단가 173

표 6.3. 잔교식 안벽의 공법별 보수·보강 물량 173

표 6.4. 유지보수 시나리오 1(잔교식 안벽) 174

표 6.5. 유지보수 시나리오 2(잔교식 안벽) 175

표 6.6. 잔교식 안벽 유지보수 시나리오별 분석 결과 176

표 6.7. 중력식 안벽의 공법별 보수·보강 단가 177

표 6.8. 중력식 안벽의 공법별 보수·보강 물량 177

표 6.9. 유지보수 시나리오 1(중력식 안벽) 178

표 6.10. 유지보수 시나리오 2(중력식 안벽) 179

표 6.11. 중력식 안벽 유지보수 시나리오별 분석 결과 180

표 6.12. 경제성 확보를 위한 FRP Hybrid Bar의 직경별 최소 가격(잔교식 안벽) 181

표 6.13. 경제성 확보를 위한 FRP Hybrid Bar의 직경별 최소 가격(중력식 안벽) 182

표 6.14. 콘크리트 피복두께 증가에 대한 FRP Hybrid Bar의 LCC 분석 조건 183

표 6.15. 콘크리트 피복두께 증가에 대한 FRP Hybrid Bar의 LCC 분석 결과 184

표 6.16. FRP Hybrid Bar의 LCC에 대한 할인율 민감도 분석 결과 184

2세세부과제 203

표 2.1. 상용 AFRP 긴장재 203

표 2.2. 상용 CFRP 긴장재 203

표 2.3. 국도상 교량 보강 설계 자료 213

표 2.4. 외부 긴장보강 교량 긴장력 및 솟음량 214

표 2.5. 경제성 검토 대상 보강공법 비교 219

표 2.6. 건설품셈에 따른 공사비 산출항목 220

표 2.7. 표면매립긴장 보강공법의 공사비 산출결과 221

표 2.8. 표면매립긴장 보강공법의 공사비 산출 일위대가 222

표 2.9. 표면부착 보강공법의 공사비 산출결과 223

표 2.10. 표면부착 보강공법의 공사비 산출 일위대가 224

표 2.11. 외부강선 보강공법의 공사비 산출결과 225

표 2.12. 외부강선 보강공법의 공사비 산출 일위대가 226

표 2.13. 직접공사비 산정 결과 227

표 3.1. 솟음 계산 231

표 3.2. FRP 긴장재 목표 소요량 233

표 3.3. ø10mm CFRP 긴장재 인장성능실험 결과 237

표 3.4. FRP 보강재의 정착길이 산정 실험방법 238

표 3.5. 실험변수 239

표 3.6. 실험 결과 242

표 3.7. 슬리브 제원 247

표 3.8. 해석결과 요약 248

표 4.1. 실험 변수 259

표 4.2. 10 mm FRP 긴장재 물성표 260

표 4.3. FRP 표면처리 형상 261

표 4.4. 모르타르 강도 262

표 4.5. 에폭시 강도 262

표 4.6. 도입 긴장력 및 긴장력 제거시 발생한 손실량 266

표 4.7. 포스트 텐션 실험체 긴장력 273

표 4.8. 프리텐션 실험 결과 276

표 4.9. 포스트 텐션 실험체 FRP 긴장재 변형률 결과 281

표 5.1. ø10 mm FRP 원형 긴장재 인장실험 결과 289

표 5.2. ø10 mm FRP 원형 긴장재 부착실험 결과 291

표 5.3. 실험체 명의 정의 291

표 5.4. 40 MPa 콘크리트 배합비 297

표 5.5. 콘크리트 압축강도 297

표 5.6. 강연선 제원 298

표 5.7. 앵커헤드, 웻지 제원 298

표 5.8. 인장기 제원 298

표 5.9. 쉬스관내 모르타르 강도 298

표 5.10. 긴장량, 솟음량, 신장량 결과 299

표 5.11. 10 mm FRP 긴장재 물성표 304

표 5.12. 에폭시 강도(제조사 제공) 307

표 5.13. 포스트 텐션 실험체 긴장력 308

표 5.14. 성능실험 결과 312

표 5.15. 포스트 텐션 실험체 FRP 긴장재 변형률 결과 313

표 5.16. 실험체 홈 제원 322

표 5.17. 해석모델과 실험결과 비교 323

표 5.18. 해석모델 응력 분포도 및 균열 양상(Control) 328

표 5.19. 해석모델 응력 분포도 및 균열 양상(No Damage-strengthening) 329

표 5.20. 보강 성능에 따른 하중 증가 비율 331

1세세부과제 31

그림 1.1. FRP Bar 적용 소파블록 개발 사례 31

그림 1.2. 기술개발 로드맵 35

그림 2.1. FRP Hybrid Bar의 단면 구조 및 제작 개요 38

그림 2.2. 1차 시작품의 외형 39

그림 2.3. 다양한 형태의 치구 단면 40

그림 2.4. FRP Hybrid Bar 개발 방향 41

그림 2.5. 소선 형상 42

그림 2.6. 소선 삽입 치구 및 삽입 광경 42

그림 2.7. 소선 삽입 Hybrid Bar 단면설계(2 mm 소선 23가닥, 직경 12.7 mm) 43

그림 2.8. 소선 삽입 Hybrid Bar 제작단면(2 mm 소선 23가닥, 직경 12.7 mm) 43

그림 2.9. 소선 삽입 Hybrid Bar 제작단면(2 mm 소선 13가닥, 직경 12.7 mm) 44

그림 2.10. 강재비율 동일, 소선 직경 변화인 경우 보강근의 인장강도 44

그림 2.11. 소선 직경 동일, 강재비율 변화인 경우 보강근의 인장강도 45

그림 2.12. 철근 삽입 FRP Hybrid Bar 제작 광경 46

그림 2.13. 수지 배합별 시간에 따른 경화온도 변화(Case 1) 50

그림 2.14. 수지 배합별 시간에 따른 경화온도 변화(Case 2) 50

그림 2.15. 수지 배합별 시간에 따른 경화온도 변화(Case 3) 51

그림 2.16. 수지 배합별 시간에 따른 경화온도 변화(Case 4) 51

그림 2.17. 수지 배합별 시간에 따른 경화온도 변화(Case 5) 51

그림 2.18. 수지 배합별 시간에 따른 경화온도 변화(Case 6) 52

그림 2.19. 수지 배합별 시간에 따른 경화온도 변화(Case 7) 52

그림 2.20. 수지 배합별 시간에 따른 경화온도 변화(Case 8) 52

그림 2.21. 수지 배합별 시간에 따른 경화온도 변화(Case 9) 53

그림 2.22. 최종 FRP Hybrid Bar 시작품 형상 56

그림 2.23. FRP Hybrid Bar 시작품 제원 56

그림 2.24. FRP Hybrid Bar 시작품 하중-변위 거동 57

그림 3.1. 인장시험에 사용된 UTM 지그 60

그림 3.2. 인장 시험체의 응력-변형률 응답 그래프 61

그림 3.3. 이형철근 D19-ReBar 시험체의 부착강도와 슬립 관계 64

그림 3.4. D19-Df6-Pt17.4 시험체의 부착강도와 슬립 관계 64

그림 3.5. 설계직경 19mm(D19) FRP Hybrid Bar 최대 부착강도 65

그림 3.6. 돌기 거리/높이에 따른 부착강도 변화 66

그림 3.7. FRP Hybrid Bar 부착실험 변수 67

그림 3.8. 규사 코팅 형태에 따른 최대 부착강도 68

그림 3.9. 규사 크기에 따른 최대 부착강도 68

그림 3.10. FRP Hybrid Bar의 인발파괴 형상 1 69

그림 3.11. FRP Hybrid Bar의 인발파괴 형상 2 69

그림 3.12. 일반철근 및 FRP Hybrid Bar를 적용한 보 시편 모식도 72

그림 3.13. 주철근과 스터럽에 대한 모식도 73

그림 3.14. 주철근에 스터럽을 연결한 광경 73

그림 3.15. 정적하중재하 시 RC, FRP RC 보 하중-처짐 그래프 73

그림 3.16. 정적하중재하 시 RC 보 파괴형상 74

그림 3.17. 정적하중재하 시 FRP RC 보 파괴형상 74

그림 3.18. 정적하중재하 시 RC, FRP RC 보... 75

그림 3.19. 일반철근 및 FRP Hybrid Bar의... 75

그림 3.20. 반복하중재하 시 RC, FRP RC 보 하중-처짐 그래프 76

그림 3.21. 반복하중재하 시 RC 보 파괴형상 76

그림 3.22. 반복하중재하 시 FRP RC 보 파괴형상 76

그림 3.23. RC 보에 대한 정적·반복하중 재하 시 하중-처짐 그래프 77

그림 3.24. FRP RC 보에 대한 정적·반복하중 재하 시 하중-처짐 그래프 77

그림 3.25. RC, FRP RC 보에 대한 에너지 손실 78

그림 3.26. 휨모멘트-곡률 거동 시뮬레이션 프로그램 알고리즘 80

그림 3.27. 프로그램에 의해 예측된 휨모멘트-곡률 곡선 비교;... 81

그림 3.28. 보강근 종류별 휨모멘트-곡률 거동 비교 83

그림 3.29. 강재비에 따른 FRP Hybrid Bar 단면적의 변화 84

그림 3.30. 강재비 및 보강근량의 변화에 따른 연성도의 변화 85

그림 3.31. 강재비 및 보강근량의 변화에 따른 최대 휨강도 대비... 86

그림 3.32. 최적 강재비의 개요 87

그림 3.33. 잔차의 정의(최소자승법) 89

그림 3.34. 적합도 검정을 위한 표본회귀선 90

그림 3.35. 회귀선 중심으로 ±1Se, ±2Se, ±3Se의 한계(이미지참조) 91

그림 3.36. 인장을 받는 FRP Bar의 단면 응력분포 93

그림 3.37. 인장을 받는 FRP Bar의 인장력 93

그림 3.38. 유한요소해석에 적용된 EBP 모델, s₁〈s₂ 100

그림 3.39. 유한요소해석 모델의 응력 분포(철근-GFRP) 101

그림 3.40. 유한요소해석 모델 GBRD10-D13의 응력분포 103

그림 4.1. 장기부식거동 실험에 사용된 철근의 종류(Series I) 105

그림 4.2. 초기부식거동 실험에 사용된 철근의 종류(Series II) 105

그림 4.3. 갈바닉 부식전류의 원리 106

그림 4.4. 갈바닉 전류 측정 set-up 106

그림 4.5. 일반철근 및 FRP Hybrid Bar의... 107

그림 4.6. 일반철근 및 FRP Hybrid Bar의... 107

그림 4.7. 염화물용액에 노출된 일반철근의... 109

그림 4.8. 1일간 노출된 일반철근의... 109

그림 4.9. 염화물 용액에 노출된 일반철근 및... 109

그림 4.10. 1일간 노출된 일반철근 및... 109

그림 4.11. 염화물 용액에 노출된 일반철근 및... 109

그림 4.12. 염화물 용액에 1일간 노출된... 109

그림 4.13. 염화물 용액에 노출된 일반철근 및... 110

그림 4.14. 염화물 용액에 1일간 노출된... 110

그림 4.15. 염화물 용액에 노출된 일반철근 및... 110

그림 4.16. 염화물 용액에 1일간 노출된... 110

그림 4.17. 부식 측정을 위한 콘크리트 시편 115

그림 4.18. 콘크리트의 압축강도 측정 116

그림 4.19. 염소이온 침투저항성 시험 구성도 117

그림 4.20. 표면전기저항 측정 광경 117

그림 4.21. 표면전기저항 측정 원리 117

그림 4.22. 콘크리트의 재령별 압축강도 119

그림 4.23. 콘크리트의 재령별 총통과전하량 119

그림 4.24. OPC 콘크리트의 염화물량별... 120

그림 4.25. SG 콘크리트의 염화물량별... 120

그림 4.26. 자연전위에 대한 선혼입... 121

그림 4.27. 자연전위에 대한 선혼입... 121

그림 4.28. 자연전위에 대한 선혼입... 121

그림 4.29. 일반철근 및 FRP Hybrid Bar의... 121

그림 4.30. 자연전위에 대한 선혼입... 123

그림 4.31. 자연전위에 대한 선혼입... 123

그림 4.32. 자연전위에 대한 선혼입... 123

그림 4.33. 자연전위에 대한 선혼입... 123

그림 4.34. 자연전위에 대한 선혼입... 124

그림 4.35. 자연전위에 대한 선혼입... 124

그림 4.36. 자연전위에 대한 균열보수... 125

그림 4.37. 자연전위에 대한 균열보수... 125

그림 4.38. 인발실험 전경 126

그림 4.39. 인발실험 시편 제작 모식도 127

그림 4.40. FRP Hybrid Bar의 Notch 적용 사진 127

그림 4.41. OPC, SG 콘크리트의 압축강도 그래프 128

그림 4.42. Impressive Current Method 모식도 129

그림 4.43. Impressive Current... 129

그림 4.44. 부식시간에 따른 일반철근(OPC) 인발 후 시편의 발생 전류량 그래프 130

그림 4.45. 건조·습윤에 대한 부착강도 그래프 131

그림 4.46. 일반철근(OPC), FRP Hybrid Bar 시편의 부착강도 평가 131

그림 4.47. 부식수준 0% 기준 부착강도 비율 132

그림 4.48. 부식수준에 대한 부착강도 평가 결과 132

그림 4.49. 일반철근이 매입된 OPC, SG 전류량 비교 그래프 133

그림 4.50. OPC와 SG 시편의 시간에 대한 철근 부식률 결과 그래프 134

그림 5.1. 노틀담 병원 MRI실 FRP Bar 143

그림 5.2. 케이슨 및 항구구조물 143

그림 5.3. FRP Hybrid Bar의 인장거동 개요 147

그림 5.4. 균형 보강근 비의 개요 150

그림 5.5. 항복점 이후 FRP Hybrid Bar의의 응력과 변형률 156

그림 5.6. 단면 변형률 및 응력 개요 156

그림 5.7. 휨강도에 대한 강도감소계수(ACI 440.1R-06; ACI, 2006) 158

그림 5.8. 예상되는 FRP Hybrid Bar가 적용된 단면의 휨강도에 대한 강도감소계수 159

그림 5.9. Impressed Current Method 모식도 164

그림 5.10. 시편제작 및 탈형 후 상태 166

그림 5.11. 재령별 압축강도 166

그림 5.12. 피복두께 20 mm 일반철근 및 FRP Hybrid Bar 부식 비교 167

그림 5.13. 피복두께 20 mm 일반철근 및 FRP Hybrid Bar 발생 전류량 168

그림 5.14. 피복두께 30 mm 일반철근 및 FRP Hybrid Bar 부식 비교 168

그림 5.15. 피복두께 30 mm 일반철근 및 FRP Hybrid Bar 발생 전류량 169

그림 5.16. 피복두께 40 mm 일반철근 및 FRP Hybrid Bar 부식 비교 169

그림 5.17. 피복두께 40 mm 일반철근 및 FRP Hybrid Bar 발생 전류량 170

2세세부과제 197

그림 1.1. 보강기술의 흐름 197

그림 1.2. 표면부착 및 표면매립 보강공법 비교 198

그림 1.3. 최종 목표 200

그림 1.4. 연차별 연구 흐름 200

그림 1.5. 주요 연구 내용 200

그림 2.1. 긴장재 단면형상에 따른 부착강도 특성 204

그림 2.2. FRP 긴장재용 정착구 형식 206

그림 2.3. 정착구 파괴 모드 206

그림 2.4. 간접방식 긴장장치 208

그림 2.5. KICT 초기 긴장장치 208

그림 2.6. 폐쇄형 프레임 간접 긴장장치 208

그림 2.7. 현장적용을 위한 간접방식 긴장장치 209

그림 2.8. 간접방식 긴장장치 시작품 구성 209

그림 2.9. 직접방식 긴장장치 구성 209

그림 2.10. Badawi(2007)의 긴장장치 210

그림 2.11. Lecce 대학 연구팀 긴장장치 210

그림 2.12. Lecce 대학 긴장장치 설치 및 상세 211

그림 2.13. Gaafar 긴장장치 211

그림 2.14. KICT 긴장장치 212

그림 2.15. 검토교량의 평면도 217

그림 2.16. 검토교량의 종단면도 217

그림 2.17. 검토교량의 횡단면도 217

그림 2.18. 검토교량의 단면상세도 218

그림 3.1. PSC Beam 30 m(표준도) 232

그림 3.2. 긴장재 소요량 검토 233

그림 3.3. ø10 mm고성능 CFRP 긴장재 234

그림 3.4. 인장실험체 제작 과정 235

그림 3.5. 실험 전경 236

그림 3.6. ø10mm FRP 긴장재 인장 실험 236

그림 3.7. ø10mm FRP 긴장재 파괴 형상 236

그림 3.8. 응력-변형률 그래프 237

그림 3.9. 실험체 형상 240

그림 3.10. 정착 앵커부 제작 방법 240

그림 3.11. 부착 실험 전경 241

그림 3.12. 하중-변위 그래프 242

그림 3.13. 파괴형상 243

그림 3.14. 압착형 정착구 개요도 245

그림 3.15. 재하방법 및 해석모델 245

그림 3.16. 적정압력 유한요소 해석 결과 246

그림 3.17. 응력완화구간 유한요소 해석 246

그림 3.18. 슬리브 형상 247

그림 3.19. 슬리브 제원에 따른 CFRP 긴장재의 압축응력... 248

그림 3.20. 슬리브 제원에 따른 CFRP... 248

그림 3.21. 슬리브 제원에 따른 CFRP... 248

그림 3.22. 일반형-슬리브 실험결과 249

그림 3.23. 나사형-슬리브 실험결과 249

그림 3.24. 최적 외경 분석 결과 249

그림 3.25. 일방향, 본딩에 따른 영향 분석 249

그림 3.26. 고정측-슬리브 250

그림 3.27. 긴장측-슬리브 250

그림 3.28. 최종 정착구시제품 상세 제원 250

그림 4.1. 긴장측 정착장치 253

그림 4.2. 고정측 정착장치 253

그림 4.3. FRP 긴장장치 개요 254

그림 4.4. FRP 긴장재 설치 과정 255

그림 4.5. 긴장력 도입 과정 257

그림 4.6. 철근 게이지 부착 위치도 260

그림 4.7. 실험체 제작 과정 260

그림 4.8. 긴장재 제작 261

그림 4.9. Grind1/4 긴장재 제작 261

그림 4.10. 모르타르 물성 262

그림 4.11. 홈파기 제원 262

그림 4.12. 홈파기 제작 과정 263

그림 4.13. 프리텐션 실험체 긴장력 도입과정 264

그림 4.14. FRP 긴장재 게이지 부착 위치 265

그림 4.15. 긴장력 제거 267

그림 4.16. 슬립 현상 267

그림 4.17. 몰탈로 충전된 프리텐션 실험체의 도입된 긴장력 268

그림 4.18. 에폭시로 충전된 프리텐션 실험체의 도입된 긴장력 269

그림 4.19. 보강길이에 따른 프리텐션 실험체의 도입된 긴장력 270

그림 4.20. FRP 긴장재 설치 시공 과정 271

그림 4.21. FRP 긴장장치 현장시공 272

그림 4.22. 포스트텐션 긴장력 도입따른 하중 변형률 그래프 273

그림 4.23. 모르타르, 에폭시로 충전된 실험체 전경 274

그림 4.24. 실험 개요도 275

그림 4.25. 실험 전경 275

그림 4.26. 게이지 설치 275

그림 4.27. 보강된 긴장재 슬립파괴 276

그림 4.28. 프리텐션 균열도 277

그림 4.29. 에폭시와 모르타르 충전재 간의 성능 향상 비교 278

그림 4.30. 옥사이드코팅과 샌드코팅 표면처리 간의 성능 향상 비교 279

그림 4.31. 보강길이에 따른 성능 그래프 279

그림 4.32. 긴장재 보강개수에 따른 성능 향상 비교 280

그림 4.33. 프리텐션 실험체 장기 성능 분석 280

그림 4.34. 포스트텐션 하중변화에 따른 긴장재 변형률 그래프 282

그림 4.35. 보강된 긴장재 인장파괴 282

그림 4.36. 포스트텐션 균열도 283

그림 4.37. Grind 1/4과 Grind 비교 284

그림 4.38. 표면처리 효과 분석 284

그림 4.39. 보강량에 따른 결과 284

그림 4.40. 단면에서의 변형률 분포 285

그림 4.41. 기존 긴장보강공법 연성도 결과 286

그림 4.42. 개발된 긴장보강공법 연성도 결과 286

그림 5.1. CFRP 긴장재 288

그림 5.2. ø10 mm FRP 원형 긴장재 인장 실험체 형상 289

그림 5.3. ø10 mm FRP 원형 긴장재 파괴 형상 289

그림 5.4. 응력-변형률 그래프 290

그림 5.5. 부착실험 파괴 형상 290

그림 5.6. 부착실험 하중 변위 실험결과 290

그림 5.7. 실대형 거더 단면도 292

그림 5.8. PS 강연선 배치도 293

그림 5.9. CFRP 긴장 배치도 293

그림 5.10. 철근 배근 구조도 294

그림 5.11. 단면 철근 배근도 295

그림 5.12. 실험체 제작순서 297

그림 5.13. 긴장력, 솟음량 결과 300

그림 5.14. 인발성형 공법 탄소심선 스마트 강연선의 광섬유 센서 위치 300

그림 5.15. Control, Damage-strengthening... 301

그림 5.16. No Damage-strengthening 광섬유... 301

그림 5.17. PSC 거더 보강단면도 302

그림 5.18. 홈 및 정착장치 설치 303

그림 5.19. FRP 긴장재 형상 304

그림 5.20. 긴장시스템 상세 305

그림 5.21. 긴장재 설치 및 긴장 306

그림 5.22. 긴장력 도입으로 FRP 솟음 307

그림 5.23. 콘크리트와 긴장재 에폭시 충전 307

그림 5.24. 긴장력 도입따른 하중 변형률 그래프 308

그림 5.25. Control 실험체 계측결과 비교 309

그림 5.26. FRP 긴장보강시 스마트 센서로 계측된 강연선의 변형률 309

그림 5.27. 실대형 거더 실험체 설치 310

그림 5.28. 변위계 및 변형률 게이지 설치 현황 311

그림 5.29. 단면별 게이지 설치 현황 311

그림 5.30. 하중-변위 결과 313

그림 5.31. 포스트텐션 하중변화에 따른 긴장재 변형률 그래프 314

그림 5.32. 실험체 파괴 형상 314

그림 5.33. 단면에서의 변형률 분포 315

그림 5.34. 정착단부에서의 변형률 분포 316

그림 5.35. 단면에서의 변형률 분포 317

그림 5.36. 재료별 비선형 거동 320

그림 5.37. 해석 모델 321

그림 5.38. 홈파기 제원 및 긴장재 위치 322

그림 5.39. 하중-처짐 관계(실험결과) 323

그림 5.40. 하중-처짐 비교(실험결과와 해석결과) 324

그림 5.41. 하중-변형률 비교(경간 중앙부... 325

그림 5.42. 하중-변형률 비교(경간 중앙부... 325

그림 5.43. Damage-strengthening 파괴형상 327

그림 5.44. No Damage-strengthening 파괴 형상 327

그림 5.45. 홈 개수에 따른 해석모델 제원 331