토목공학에 적용하는 섬유 복합재료 구조 설계에 사용한 최적화 기술

전문가 제언

○ 논문은 섬유 복합재료 구조 설계의 최적화를 위한 방법으로 사용하는 여러 방안들에 대하여 조사하고 그 특성을 비교하고 있다. 동시에 기존의 최적화 방법이 갖는 제한점들을 고려하여 최적화 과정을 연결하는 방안을 제안하고 있다.

○ 복합재료의 가볍고, 높은 강도와 부식에 강한 특징들은 섬유 복합재료의 사용 영역이 토목 공사로도 확장되어 오고 있다. 미국, 호주, 중국, 인도, 영국, 스웨덴 등의 나라에서는 교량, 도로, 해안의 파일, 갑판 등에 복합재료의 사용이 늘어나고 있다.

○ 특히 전에는 생각하지 못했던 철골이나 목재 또는 콘크리트 구 구축물의 강도 보강과 개량에 복합재료를 사용하여 retrofit 방법으로도 섬유 복합재료가 많이 사용되고 있다. 유리 섬유 복합재료와 탄소 섬유 복합재료가 각각의 특성을 살려 적용되고 있다.

○ 전술한 대로 논문은 최적화 설계 기법에 초점을 맞추고 있으나, 우리에게는 현실적으로 적용 내지는 제작 기술에 초점을 맞출 필요가 있다. 철근 바처럼 복합재료 바를 만들어 대체 사용하는 기술을 위시하여 복합재료 틀에 콘크리트를 부어 만드는 빔과 외부를 FRP 복합재료로 감싸 보강하는 기술 등을 고려할 수 있다.

○ 특히 우리나라는 나름대로 세계 대형 토목 공사를 수행하고 있는 나라이지만 복합재료를 토목 공사에 적용한 예는 거의 나타나 있지 않다. 선진 토목 공사의 복합재료 적용을 참조하여 이에 대한 연구와 도전이 필요하다고 본다. 체계적이 연구 개발이 필요한 시점이라고 생각되며 국내외 토목, 건축 시장과 직결될 수 있는 과제로 평가 된다.

저자

Ziad K. Awad et al

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

일반기계

연도

2012

권(호)

33

잡지명

Materials & Design

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

534~544

분석자

이*호

분석물

• 토목공학에 적용하는 섬유 복합재료 구조 설계에 사용한 최적화 기술.pdf [252,830 byte]

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