KR960706001A - 시멘트계 재료 보강을 위해 최적의 모양을 갖는 금속섬유(metal fiber with optimized geometry for reinforcing cement-based materials) - Google Patents

시멘트계 재료 보강을 위해 최적의 모양을 갖는 금속섬유(metal fiber with optimized geometry for reinforcing cement-based materials)

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KR960706001A
KR960706001A KR1019960702073A KR19960702073A KR960706001A KR 960706001 A KR960706001 A KR 960706001A KR 1019960702073 A KR1019960702073 A KR 1019960702073A KR 19960702073 A KR19960702073 A KR 19960702073A KR 960706001 A KR960706001 A KR 960706001A
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KR
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fiber
metal
metal fiber
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mpa
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KR1019960702073A
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Inventor
낭뀌마르 방띠아
마다바로 크리쉬나데브
Original Assignee
삐에르 뻬드노
위니베르씨떼 라발
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/01—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings
    • E04C5/012—Discrete reinforcing elements, e.g. fibres
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    • E04C5/01—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings

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  • Architecture (AREA)
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  • Structural Engineering (AREA)
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  • Inorganic Fibers (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)

Abstract

시멘트계 재료 금속섬유(10)는 길쭉하고 직선인 중앙부(12)와 싸인형 단부(14,14′)로 이루어진다. 싸인형 단부(14,14′)는 다음식으로 정의된 최적의 진폭 Ao,opt을 가진다:
여기서, K1=2.025X10-2, σc=시멘트계 재료의 압축강도(단위는 MPa), K2=3.19X10-1, σu=금속의 궁극적인장강도(단위 MPa), α=6.60X10-1, εf=금속의 연성(단위 %), β=3.20X0-1, Af=섬유의 단면적(단위 ㎟), Pf=섬유의 원주(단위 ㎜).
싸인곡선의 다음과 같이 정의되는 파장 Ls을 가진다;
Ls=(Lf-Lm)/2
여기서, Lf=섬유의 길이, Lm=중앙부의 길이, 0.5Lf＜Lm＜0.75Lf.
최적의 진폭은 매트릭스 재료의 압축 강도와 섬유재료의 연성 및 인장강도의 함수로서 정의되기 때문에 선택된 섬유 및 매트릭스 재료의 성질, 결국 실제 구조물에서 바라는 복합재의 인성에 따라 섬유의 모양을 설계하는 것이 가능하다.

Description

시멘트계 재료 보강을 위해 최적의 모양을 갖는 금속섬유 (METAL FIBER WITH OPTIMIZED GEOMETRY FOR REINFORCING CEMENT-BASED MATERIALS)
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명 따른 강체섬유의 측부입면도, 제2도는 제1도에 도시된 섬유로 보강된 콘크리트의 인성과 종래의 섬유로 보강된 콘크리트의 인성이 비교되는 부하 굴곡 곡선.

Claims (14)

  1. 길쭉하고 직선인 중앙부(12)와 다음과 같이 정의된 최적진폭 Ao,opt과 다음과같이 정의된 파장 Ls을 갖는 싸인형 단부(14,14′)를 가지고 시멘트계 재료를 보강하는 금속섬유(10);
    여기서, K1=2.025X10-2, σc=시멘트계 재료의 압축강도(단위는 MPa), K2=3.19X10-1, σu=금속의 인장강도(단위 MPa), α=6.60X10-1, εf=금속의 연성(단위 %), β=3.20X0-1, Af=섬유의 단면적(단위 ㎟), Pf=섬유의 원주(단위 ㎜).
    상기 싸인곡선은 다음과 같이 정의되는 파장 Ls을 가진다;
    Ls=(Lf-Lm)/2
    여기서, Lf=섬유의 길이, Lm=중앙부의 길이, 0.5Lf＜ Lm＜ 0.75Lf이다.
  2. 제1항에 있어서, 섬유의 길이 Lf가 25~60mm임을 특징으로 하는 금속섬유.
  3. 제1항에 있어서, 상기 중앙부(12)와 상기 단부(14,14′)가 직사각 단면을 가짐을 특징으로 하는 금속섬유.
  4. 제3항에 있어서, 상기 중앙부(12)와 상기 단부 (14,14′)가 0.4mm의 두께와 0.8mm의 폭을 가지며 섬유의 길이 Lf가 50mm이고 중앙부(12)의 길이 Lm가 25mm임을 특징으로 하는 금속섬유.
  5. 제1항에 있어서, 상기 중앙부(12)와 상기 단부(14,14′)가 원형단면을 가짐을 특징으로 하는 금속섬유.
  6. 제1항에 있어서, 시멘트계 재료가 30~60MPa의 압축강도 σc를 가지며, K1(σc)K2가 6x10-2~7.5x10-2임을 특징으로 하는 금속섬유.
  7. 제6항에 있어서 K1(σc)K2가 7x10-2임을 특징으로 하는 금속섬유.
  8. 제7항에 있어서, 섬유의 단면적 Af와 원주 Pf가 Af/Pf=1.33x10-1mm가 되도록 함을 특징으로 하는 금속섬유.
  9. 제8항에 있어서, 상기 금속이 강철임을 특징으로 하는 금속섬유.
  10. 제9항에 있어서, 상기 강철이 인장강도 σu=1030MPa 이고 연성 εf=0.60%인 C1018이며 싸인곡선이 0.7mm의 최적진폭 Ao,opt을 가짐을 특징으로 하는 금속섬유.
  11. 제9항에 있어서, 상기 강철이 인장강도 σu=1500MPa 이고 연성 εf=1%인 마르텐사이트 강철이며, 상기 싸인곡선이 1.2mm의 최전진폭 Ao,opt을 가짐을 특징으로 하는 금속섬유.
  12. 제9항에 있어서, 상기 강철이 인장강도 σu=1350MPa 이고 연성 εf=3.5%인 고강도 저 알루미늄 강철이며, 상기 싸인곡선이 1.5mm의 최전진폭 Ao,opt을 가짐을 특징으로 하는 금속섬유.
  13. 제1항에 있어서, 상기 단부(14,14′)가 다음으로 정의되며 20°이하의 단부각도 θ를 가짐을 특징으로 하는 금속섬유.
  14. 제13항에 있어서, 상기 각도 θ가 12~15°임을 특징으로 하는 금속섬유.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
KR1019960702073A 1994-08-31 1995-04-21 시멘트계 재료 보강을 위해 최적의 모양을 갖는 금속섬유(metal fiber with optimized geometry for reinforcing cement-based materials) KR960706001A (ko)

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CA2,131,212 1994-08-31
PCT/CA1995/000225 WO1996006995A1 (en) 1994-08-31 1995-04-21 Metal fiber with optimized geometry for reinforcing cement-based materials

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EP0725871B1 (en) 2000-06-28
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