The Technical Review of AASHTO LRFD Shear Design

AASHTO LRFD 전단설계방법의 고찰

  • 정제평 (전남대학교 공업기술연구소) ;
  • 김우 (전남대학교 토목공학과)
  • Published : 2008.04.24

Abstract

The Sectional Design Model(AASHTO LRFD) is appropriate for the design of typical bridge girders, slabs, and other regions of components where the assumptions of traditional engineering beam theory are valid. The shear resistance of a concrete member may be separated into a component, $V_c$, that relies on tensile stresses in the concrete, $V_s$, that relies on tensile stresses in the transverse reinforcement. The expressions for $V_c$ and $V_s$ apply to both prestressed and nonprestressed section, with the terms ${\beta}$ and ${\theta}$ depending on the applied loading(M, V, N, and T) and the properties of the section. With ${\beta}$ taken as 2.0 and ${\theta}$ as 45$^{\circ}$, the expressions for shear strength become essentially identical to those traditionally used for evaluating shear resistance. Recent large-scale experiments, however, have demonstrated that these traditional expression can be seriously unconservative for large members not containing transverse reinforcement. And This paper can present only a brief introduction to shear design of AASHTO LRFD and is to review of the technical difficulty.

AASHTO LRFD의 단면설계법은 일반적인 교량 거더, 슬래브와 일반적인 보이론의 가정이 유효한 기타 부재영역에 적용이 가능하다. 콘크리트 부재의 전단저항은 콘크리트의 인장응력에 기초한 콘크리트전단성분 $V_c$와 횡방향 철근의 인장응력에 기반한 전단철근의 전단성분 $V_s$로 구분할 수 있다. 스트레싱과 비스트레싱 부재 모두 $V_c$$V_s$ 항은 작용하중과 단면 성질에 근거한 ${\beta}$${\theta}$의 항으로 적용된다. ${\beta}$가 2이고 ${\theta}$가 45$^{\circ}$ 일 경우, 전단강도는 전단저항을 평가하는 전통적 방법과 근본적으로 동일하다. 그러나 최근 대규모 실험결과, 이러한 전통적 방법이 횡방향철근을 포함하지 않는 대형부재에서 심각히 불안전하다고 알려져 있다. 본 연구에서는 AASHTO LRFD의 전단설계기준을 살펴보고 문제점을 고찰한 것이다.

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