최근, 토목 분야에서의 RC 구조물의 보강을 위한 FRP 사용이 증대되고 있다. 특히, FRP로 보강된 구조물의 폭발저항성능에 대한 관심이 증가하면서 폭발하중에 대한 FRP의 보강 효과에 대한 검토가 필요하게 되었다. 폭발하중을 받는 FRP의 보강 효과를 측정하기 위해 9개의 $1,000{ imes}1,000{ imes}150;mm$의 RC 패널 시편을 제작하였으며, 각 시편에는 탄소섬유복합재(CFRP), 폴리우레아, 폴리우레아와 CFRP의 동시 보강한 경우와 현무암 섬유 복합재(BFRP, basalt fiber reinforced polymer)로 보강하여 각 보강 섬유의 폭발 저항 성능을 검토하고자 하였다. 폭발하중은 ANFO 15.88 kg의 장약량을 1.5 m 이격거리로 적용하였으며, 측정하고자 한 데이터는 초기 압력폭발압력하중 뿐만 아니라, 반사압력, 충격량, 중앙부의 처짐, 철근, 콘크리트 및 FRP의 변형률를 측정하였다. 각 시편의 파괴모드는 control 시편인 일반 강도 시편과 비교하였다. 실험을 통해 보강 재료에 따른 방폭 성능을 파악하였으며, 이 실험 결과는 구조물에 요구되는 방호 성능 및 방호도에 따라 보강 재료를 선택하는 기초자료로 활용될 수 있다.
Recently, FRP usage for strengthening RC structures in civil engineering has been increasing. Especially, the use of FRP to strengthen structures against blast loading is growing rapidly. To estimate FRP retrofitting effect under blast loading, blast tests with nine $1,000{ imes}1,000{ imes}150;mm$ RC panel specimens, which were retrofitted with carbon fiber reinforced polymer (CFRP), Polyurea, CFRP with Poly-urea and basalt fiber reinforced polymer (BFRP) have been carried out. The applied blast load was generated by the detonation of 15.88 kg ANFO explosive charge at 1.5 m standoff distance. The data acquisitions not only included blast waves of incident pressure, reflected pressure, and impulse, but also included central deflection and strains at steel, concrete, and FRP surfaces. The failure mode of each specimen was observed and compared with a control specimen. From the test results, the blast resistance of each retrofit material was determined. The test results of each retrofit material will provide the basic information for preliminary selection of retrofit material to achieve the target retrofit performance and protection level.
