GFRP 보강근의 콘크리트 부착 메커니즘에 관한 실험적 연구

Abstract

본 연구에서는 다양한 표면형태를 갖는 보강근의 기본적인 부착매커니즘을 하중-변위 곡선으로부터 고찰하였다. 사용된 GFRP 보강근은 이형의 표면변형을 가지고 있는 것, 표면에 섬유를 감싼 것, 표면에 거친 입자를 붙인 것이다. 각 표면변형이 기본 부착메커니즘에 미치는 영향을 조사하였으며, 특히 이형 보강근의 경우 이형에 포함된 milled glass fibers의 증가에 따른 영향을 고찰하였다. 해석결과 이형 및 표면섬유 보강근의 표면변형의 기계적 맞물림과 마찰에 의한 영향이 지배적인 것으로 나타났다. 더욱이, 표면에 거친 입자를 가진 보강근의 경우 보강근과 표면 입자간의 접착상태에 의하여 부착이 크게 지배되는 것으로 나타났다. 또한 이형 보강근의 리브에 포함된 milled glass fibers의 양이 증가할수록 보강근 표면변형의 기계적 맞물림에 의한 지지력이 상승하는 것으로 나타났다.

In this study, the fundamental bond mechanisms of various surface type for GFRP rebars were mentioned in terms of pullout force vs. relative slips of loaded and free end. The ribbed, braided and covered type of GFRP rebar were used for experimental program. The effect of surface deformations on bond mechanisms was investigated. For the ribbed type of GFRP rebar, the effect of an increment on amounts of milled glass fibers in ribs on bond mechanisms was also investigated. The results demonstrated that for ribbed and braided type of GFRP rebars the bearing resistance and frictional resistance of surface deformation dominated bond performance with concrete, respectively. Moreover, for covered type of GFRP rebar the bond was significantly affected by the adhesive between the core and surface covered layer. In addition, the bearing resistance of the ribbed type of GFRP rebar could be marginally improved by increasing amounts of milled glass fibers in ribs.