한국콘크리트학회:학술대회논문집 (Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference)
- 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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- Pages.197-200
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- 2008
철근콘크리트 코벨의 설계를 위한 부정정 스트럿-타이 모델 및 하중분배율의 제안
Proposals of Indeterminate Strut-Tie Model and Load Distribution Ratio for Design of RC Corbels
초록
철근콘크리트 코벨은 전단지간대 유효깊이의 비가 1보다 작은 부재로서, 주로 보의 하중을 기둥으로 전달하기 위해 사용된다. 이러한 철근콘크리트 코벨의 극한강도 및 거동은 전단지간대 유효깊이의 비, 콘크리트의 압축강도, 철근의 배근형태와 배근량, 그리고 부재의 형상 등 다양한 변수들의 영향을 받는다. 본 연구에서는 이러한 철근콘크리트 코벨의 강도 및 거동 특성을 모두 반영하여 설계를 수행할 수 있는 부정정 스트럿-타이 모델을 제안하였다. 또한 현행 설계기준의 스트럿-타이 모델방법을 부정정 스트럿-타이 모델을 이용한 철근콘크리트 코벨의 설계에 합리적으로 적용하기 위해 수평 트러스 메커니즘에 의해 전달되는 하중의 크기 즉 부정정 스트럿-타이 모델의 하중분배율을 제안하였다. 제안한 하중분배율을 ACI 318-05 스트럿-타이 모델 설계규정에 적용하여 파괴실험이 수행된 30개 철근콘크리트 코벨에 대한 극한강도 평가를 수행하였으며, 그 결과를 실험결과 및 ACI 318-05 설계기준에 의한 극한강도 평가결과와 비교하였다.
The RC corbels with the ratio of shear span-to-effective depth less than 1 are commonly used to transfer loads from beams to columns. The ultimate strengths and structural behaviors of RC corbels are controlled by the shear span-to-effective depth ratio, strength of concrete, shape and quantity of the reinforcement, and geometry of corbels. In this study, a simple indeterminate strut-tie model reflecting all characteristics of the ultimate strengths and complicated structural behaviors is presented for the design of RC corbels. In addition, a load distribution ratio, defined as a magnitude of load transferred by a horizontal truss mechanism, is proposed to help structural designers perform the design of RC corbels by using the strut-tie model approaches of current design codes. The ultimate strengths of 30 RC corbels tested to failure are evaluated by using the ACI 318-05's strut-tie model code for the validity check of the proposed indeterminate strut-tie model and load distribution ratio.
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