An Experimental Study of Material Characteristics for GFRP Pipes

Han, Taek-Hee; Kim, Sung-Nam; Kang, Young-Jong; Yoon, Ki-Yong

Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation 2004;4(2):35-46.
Published online June 30, 2004.

GFRP 관로의 재료 특성에 관한 실험적 연구

한택희, 김성남, 강영종, 윤기용

An Experimental Study of Material Characteristics for GFRP Pipes

Taek-Hee Han, Sung-Nam Kim, Young-Jong Kang, Ki-Yong Yoon

Abstract

Recently, the composite material becomes more popular and its usage is kept expanding from aerospace to civil structures such as bridge decks and irrigation and drainage pipes. The major cause for the popularity can be found in its high strength, light, and excellent anticorrosive properties. Nevertheless the methods to accurately predict and analyze its structural behavior are extremely limited. This has been the major reason circumventing more prevalent use of the composite materials in civil structures. This study is a pre-study to develop the analyzing models for accurate prediction of the composite material structures. Thus, various tests were performed for GFRP pipes to estimate material characteristics of GFRP in this study. And stress-strain relation of GFRP was suggested as a bilinear relation.

Key Words: gfrp; composite material; pipe; material property

요지

최근 항공기, 자동차 등에 사용되어왔던 복합재료가 그 사용 영역을 넓혀 교량 상판, 상하수도용 관로 등에 적용되고 있다. 이러한 복합재료의 주요 장점은 고강도, 경량성, 그리고 뛰어난 내부식성으로 기존의 재료에 비해 많은 장점을 갖고 있으나, 이러한 재료의 정확한 특성 파악 및 이를 사용한 구족물의 거동의 정확한 분석의 어려움으로 복합재료의 적용이 활발히 이루어지지 못하고 있는 실정이며, 이러한 요인이 복합재료를 토목구조물에 적용하는데 가장 큰 제한요소로 작용해 왔다. 본 연구에서는 복합재료 구조물의 해석을 위한 사전 연구로서, 현재 국내에서 사용되고 있는 GFRP 관로에 대한 재료특성 실험을 수행하여, 각각의 구성 적층재료별 재료 특성 및 전체 적층판에 대한 재료특성을 제공한다.

핵심용어: 유리섬유복합재료; 복합재료; 재료특성; 관로