An Experimental Study on the Flexural Capacity of RC Beams with High-Strength Reinforcement

고장력 철근이 배근된 RC보의 휨성능에 관한 실험적 연구

This paper studied experimentally on the structural performance and serviceability of RC beams with high-strength reinforcing bars. Following to the previous research, high-strength reinforcing bars have an negative effect on the deflection and crack depth. But, there are advantages about reducing amount of reinforcement than normal-strength reinforcing bars. So, the purpose of this paper is to analyze the effect of flexural performance on the beams with high-strength reinforcing bars. Three specimens were tested, and the main variable was the yield strength of the reinforcements; SD400, SD600 and SD700. Experimental results shows that the stiffness of members reduced when apply to high-strength reinforcement and equal reinforcement ratio. But the flexural strength of members increased to proportion to the strength and amount of reinforcement. Also, when high-strength reinforcement used, serviceability aspect do not appear to be affected because there is no change for crack number and maximum crack width.

본 논문에서는 고장력 철근이 적용된 휨부재의 구조성능과 사용성능에 대하여 실험적으로 연구하였다. 고장력 철근에 관련된 기존 연구결과에 따르면, RC보의 인장철근을 고장력 철근으로 사용할 경우, SD400에 비해 철근의 물량을 경감시킬 수 있는 장점이 있으나, 균열 폭과 처짐이 증가되는 등 부정적인 영향이 있다고 알려졌다. 따라서 본 논문에서는 고장력 철근을 사용함으로써 휨부재의 성능에 미치는 영향을 분석하는 것을 목적으로 하였다. 이에 철근강도를 변수로 SD400, SD600, SD700의 3개 시험체를 제작하여 실험을 수행하였다. 본 연구의 실험 결과, 동일 철근비 사용 시 고장력 철근의 부재 강성이 감소되는 현상을 나타내었으나, 부재의 전체적인 휨내력은 배근된 철근의 강도 및 철근량에 비례하여 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 고장력 철근 사용시 균열갯수 및 최대 균열폭에 큰 변화가 없으므로 사용성 면에서 큰 문제는 없는 것으로 분석되었다.