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과제기본정보

외부 프리스트레스트 탄소섬유판에 의한 규조물 보강공법 개발1년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 건설기술연구사업 과제번호 02CCTI-C040961-01
국가과학표준분류 1순위 None | None | None 적용분야 -
2순위 None | None | None 실용화대상여부 -
3순위 None | None | None 과제유형 -
과제명 외부 프리스트레스트 탄소섬유판에 의한 규조물 보강공법 개발
주관연구기관 한국건설기술연구원
총괄연구 책임자 성명 유영찬
소속 한국건설기술연구원 직위 선임연구위원
전화번호 031-910-0114 FAX -
총 연구기간 2002-12-06 ~ 2005-12-05
당해연도 연구기간 2002-12-06 ~ 2003-12-05

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금 계
현금 현물 소계
1차년도 160,000,000 20,000,000 169,288,000 189,288,000 349,288,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 선진 외국에서는 FRP 보강공법의 장점 및 외부프리스트레싱 보강공법의 장점을 조합한 외부부착 FRP 프리스트레싱 보강공법에 대한 실용화 연구에 박차를 가하고 있으며, 최근에 상용화기술이 개발되고 있다. 이러한 FRP 프리스트레싱 보강공법은 FRP 부착공법이 지니고 있는 장점 및 외부프리스트레스 공법이 지니고 있는 장점을 선택적으로 취사할 수 있는 가장 합리적인 보강공법으로 인정받고 있다.
따라서 본 연구에서는 외부 프리스트레스 FRP에 의한 보강공법의 연구개발을 통하여 본 공법의 설계 및 시공에 관한 독자적인 기술을 확보함으로써 국내 보강기술의 확보는 물론 국내 건설산업의 경쟁력 확보에 기여하고자 한다.
최종목표 본 연구는 「외부 프리스트레스트 FRP에 의한 보강기술」의 실용화를 최우선 목표로 하여 프리스트레싱 CFRP 플레이트의 정착성능 검증을 통한 다양한 정착장치의 개발, 최적의 프리스트레싱 장치 및 긴장방법의 개발을 통하여 프리스트레스트 탄소섬유판에 의한 보강기술의 실현을 위한 요소기술을 확보하고, 실험결과에 대한 비선형 유한요소 해석 및 프리스트레스트 CFRP 플레이트로 보강된 구조부재에 대한 역학적 실험을 통하여 보강설계기술을 확보한다. 또한, 프리스트레스트 CFRP 플레이트로 휨보강된 구조부재의 장기거동 및 피로거동에 대한 실험적 연구 및 이를 예측하기 위한 이론적 연구를 통하여, 최종적으로 종합적이고 체계적인 프리스트레스트 CFRP 플레이트에 의한 콘크리트 구조물 보강공법의 설계 및 시공지침을 완성하는데 연구개발의 최종목표가 있다.
연구내용 및 범위 - 프리스트레싱용 CFRP 플레이트 및 보강재료의 물성파악을 위한 재료시험
- CFRP와 콘크리트와의 부착성능 평가실험
-프리스트레스트 CFRP 보강공법의 정착성능 실험
- 프리스트레싱 CFRP 긴장 및 정착장치 개발
-프리스트레스 되지 않은 CFRP에 의해 보강된 구조물의 거동 파악
- 프리스트레스 CFRP로 보강된 부재의 장기거동 평가를 위한 실험체 Setting
-프리스트레싱을 도입한 FRP의 정착부 및 프리스트레스 되지 않은 FRP 보강공법의 유한요소해석
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
1차년도 1차년도에는 프리스트레스된 CFRP 플레이트에 의한 보강공법의 요소기술 개발을 위한 연구단계로서, 프리스트레스용 CFRP 플레이트의 물리적/역학적 특성파악, 콘크리트에 대한 부착성능을 파악하기 위한 기초시험을 실시하고, 제안된 Proto-type 정착장치에 대한 정착성능 실험을 통하여 합리적인 정착장치 및 긴장장치를 제안한다. 또한 프리스트레스되지 않은 CFRP로 보강된 구조부재에 대한 보강성능 실험 및 해석을 통하여 프리스트레스트 CFRP 보강공법의 요구성능을 도출하며, 보강된 구조부재의 2년동안에 걸친 장기거동 특성 파악을 위한 실험체의 가력 및 계측장치를 설치함으로써 프리스트레스트 CFRP 보강공법의 특성파악을 위한 기초자료를 습득하는 것을 연구목표로 한다. -프리스트레싱용 CFRP 플레이트 및 보강재료의 물성파악을 위한 재료시험
- CFRP와 콘크리트와의 부착성능 평가실험
- 프리스트레스트 CFRP 보강공법의 정착성능 실험
- 프리스트레싱 CFRP 긴장 및 정착장치 개발
- 프리스트레스 되지 않은 CFRP에 의해 보강된 구조물의 거동 파악
- 프리스트레스 CFRP로 보강된 부재의 장기거동 평가를 위한 실험체 Setting
- 프리스트레싱을 도입한 FRP의 정착부 및 프리스트레스 되지 않은 FRP 보강공법의 유한요소해석
연구성과 기술적 기대성과 - 외부프리스트레스트 CFRP 보강공법의 독자적인 개발 및 실용화로 보강설계 기술의 고도화
- 다른 현태의 프리스크레스트 CFRP 보강기술의 개발을 위한 독자적인 기술력 확보
- FRP 보강공법의 구조설계 및 시공기술의 선진화
- 철근콘크리트 구조물의 보강기술 기반확보
- 다른 공공시설물의 보강기술 개발 체계 확립
- 프리스트레스용 FRP의 개발로 인하여 신설구조물에 대한 FRP적용기술
사회 경제적 파급효과 - 콘크리트 구조물에 대한 효과적인 보강공사의 실현으로 구조물 공용 사용기간의 연장
- 노후 시설물의 성능향상 및 성능개선으로 시설물의 직접적인 교체비용의 절감
- 효과적인 보강공사의 시공으로 철근콘크리트 구조물의 수명연장
- 추가적인 보강공사의 지양으로 직접적인 비용 적감
- 보강공사 주기의 연장으로 간접적 물류 수송 피해 격감
- 효율적인 보강공사에 품질관리로 유지관리 예산 절감
- 보수,보강 관련 신기술 및 신제품 개발 기반 기술 제공으로 수입대체 효과
활용방안 - 프리스트레싱용 CFRP에 의한 철근콘크리트 구조물 보강 지침으로 활용
- 각종 CFRP에 의한 보강공법의 품질성능 확보를 위한 기준으로 활용
- 최적의 보강재료 및 공법선정시 자료로 활용
- 프리스트레싱 CFRP 긴장 및 정착장치 개발
- 철근콘크리트 구조물 보강공사 시방서 제정에 활용
-각종 절차서 및 지침서 작성시 기초자료로 활용
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
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최종보고서
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