Shear Performance of Full-scale Reinforced Concrete Beams with Recycled Fine Aggregates

순환잔골재의 치환율에 따른 철근콘크리트 보의 전단성능

Using the recycled aggregate can reduces the landfill space, the demand for natural raw material for new construction. Some investigations have been carried out to study the shear behaviors of RC beams with recycled aggregates. But these have some limitation due to the use of low quality recycled aggregates and small-scale specimens in the laboratory. In this study, four full-scaled RC beams were tested to evaluate the effects of replacement level (0,30, 60, and 100%) of recycled fine aggregate on shear behavior of RC beams. The results showed that the beams with recycled fine aggregates show similar crack pattern and failure mode compared with the beam with natural aggregate. Also, the beams with recycled fine aggregates present the similar shear strength except the one with the replacement level of 100% recycled fine aggregates. Shear strength were compared with the provisions in current code (KCI2007) and the equation proposed by Zsutty. The KCI equations were conservative and subsequently can be used for the shear design of recycled aggregate concrete beam.

순환골재는 점차 증가되는 건설폐기물의 처리공간 부족문제 및 고갈되어가는 천연골재의 대체 자원으로 사용할 수 있다. 순환골재의 구조용 콘크리트 활용을 위한 많은 연구가 진행되었으나, 기존연구는 낮은 품질의 재생골재를 사용하거나 작은 크기의 부재실험에 국한되는 제한이 있었다. 본 연구에서는 순환잔골재의 치환율(0, 30, 60, 100%)에 따른 철근콘크리트 보의 전단거동을 파악하기 위하여 4개의 실물규모 보를 실험하였다. 실험결과 순환골재를 사용한 실험체는 천연골재를 사용한 실험체와 유사한 균열패턴 및 파괴양상을 보였고 순환잔골재 치환율 100%를 제외한 실험체는 천연골재 실험체와 대등한 전단강도를 나타내었다. 순환골재를 사용한 구조물의 적용성을 검토하기 위하여 현행 KCI2007 규준식 및 Zsutty의 전단강도 계산 값을 실험결과와 비교한 결과 현행 규준식은 전단강도를 안전측으로 평가하고 있어 순환골재를 사용한 실험체에도 적용 가능 할 수 있는 것으로 판단된다.