| 논문명 |
직접 인발 실험을 통한 바이오차 혼입 콘크리트에 매립된 GFRP 보강근과 일반 철근의 부착강도 비교 / Bond Strength Comparison of GFRP and Steel Reinforcements Embedded in Biochar-Incorporated Concrete using Direct Pull-O ut Tests |
| 수록사항 |
복합신소재구조학회 논문집, Vol.16 No.03 (2025-06) |
| 주제어 |
GFRP 보강근; 직접 인발; 부착 특성; 부착 응력; 슬립 ; biochar concrete; GFRP rebar; pull-out test; bond strength |
| 요약1 |
본 연구는 바이오차를 혼입한 콘크리트를 구조용 재료로 활용할 가능성을 검토하기 위해, 보강근의 종류에 따른 부착 성능차이를 실험적으로 분석하였다. 이를 위해 직접 인발 실험을 수행하였으며, 실험 변수로는 콘크리트의 종류(일반/바이오차), 보강근의종류(철근/GFRP), 보강근 직경(D13/D16)을 설정하였다. 실험 결과, 일반 철근을 적용한 실험체에서는 바이오차 혼입이 부착강도 저하를 유발하였으며, 특히 D13 보강근에서 약 30%의 감소가 확인되었다. 반면, GFRP 보강근을 적용한 실험체에서는 바이오차 콘크리트를 적용한 경우 부착성능이 소폭 향상되는 경향을 보였다. 또한 보강근의 직경이 증가할수록 최대 인발하중 및 평균 부착강도가증가하는 양상이 일관되게 관찰되었다. 이러한 결과는 GFRP 보강근과 바이오차 콘크리트의 조합이 기계적 결합력 증대를 통해 긍정적인구조 성능을 발휘할 수 있음을 시사하며, 향후 지속가능한 콘크리트 구조물의 보강설계에 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. |
| 요약2 |
This study investigates the bond behavior between reinforcing bars and biochar-incorporated concrete to assess its structural applicability. Direct pull-out tests were performed considering key variables: concrete type (normal/biochar), reinforcement type (steel/GFRP), and bar diameter (D13/D16). Results indicated that biochar concrete reduced bond strength in steel-reinforced specimens, with the D13 series showing a ~30% decrease. Conversely, GFRP-reinforced specimens exhibited a slight improvement in bond strength with biochar concrete. Additionally, both the ultimate pull-out load and bond strength increased with bar diameter. These findings highlight the potential of combining GFRP bars with biochar concrete to enhance mechanical interlocking and support the development of sustainable reinforcement systems for concrete structures. |
