A Study on the Fatigue Performance Evaluation of Deck Plate Composite Material

Kim, Doo-Hwan; Park, Jun-Seok; Kim, Seong-Pil

Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation 2013;13(1):51-56.
Published online February 28, 2013.

복합재료 바닥판의 피로성능 평가에 관한 연구

김두환, 박준석, 김성필

A Study on the Fatigue Performance Evaluation of Deck Plate Composite Material

Doo-Hwan Kim, Jun-Seok Park, Seong-Pil Kim

Abstract

Recently the compound material has been interested in using the structural material as the bridge member assembly. It is the lighter material against existing construction material and has excellent durability and economy. The existing floor of bridge has its short period to repair and replace compared to other parts of the bridge with the pavement and the shoe. These deteriorations of usage and safety by aging and corrosion are needed frequent maintenance. The use of compound material as a structural member suggests solve these problems. It is determined that if the bridge member is to reflect maximum the strong points of compound new material to solve the expected problems, the compound material can improve remarkably the life and durability of bridge floor plate bringing the least maintenance and be possible to use the structural material to reduce its life cycle cost in the long term. So this thesis evaluates the static and the fatigue performance for whether there are fiber lamination direction of FRP floor plate, the compound material.

Key Words: Composite materials; Fiber lamination direction; Fatigue performance; Deck Plate

요지

최근 복합재료가 교량부재 제작에 사용되는 구조재료로서 관심을 받고 있다. 이는 기존의 건설재료에 비해 경랑재료이면서 내구성과 경제성이 우수하기 때문이다. 기존의 사용 중인 교량의 바닥판은 교면포장 및 신축이음장치와 함께 교량의 다른 부재에 비하여 보수 빈도와 교체주기가 짧다. 이런 교량의 노후화와 바닥판의 부식으로 인한 사용성 및 안전성의 저하는 잦은 유지, 보수 관리를 필요로 하고 있다. 건설에서 구조재료로서의 복합재료 사용은 이러한 문제점에 대한 해결방향을 제시하고 있다. 교량부재의 구조재료로서 복합신소재의 장점을 최대한 반영하고 예상되는 문제점을 해결할 수 있다면 복합재료는 교량바닥판의 내구성과 수명을 획기적으로 개선하고 최소의 유지관리를 필요하게 되므로 장기적으로는 생애주기비용을 감소시킬 수 있는 구조재료로서 활용 가능하다고 판단된다. 따라서, 본 논문에서는 복합재료인 FRP바닥판 부재의 섬유 적층방향에 따른 정적 및 피로성능을 평가하였다.

핵심용어: 복합재료; 섬유적층방향; 피로성능; 바닥판