Experimental study on the relationship between direct tensile stress and crack opening displacement of UHPC

UHPC의 직접인장응력과 균열개구변위와의 관계에 관한 실험적 연구

In order to estimate the mechanical properties of ultra high performance concrete, the most important is to evaluate its tensile behavior. The tensile behavior of concrete is generally characterized by the elastic behaviour before cracking and tensile stress-crack width relationship after cracking. We carried out the direct tensile and flexural tensile test and compared the tensile behaviors obtained by the direct tensile test and by inverse analysis of the flexural tensile test results. We compared the obtained tensile behavior with that of JSCE recommendations for ultra high performance concrete as well. we could see that the tensile stress-crack width relationship obtained from the flexural tensile test results using inverse analysis had good agreement with directly obtained tensile behaviour with direct tensile test and showed similar tensile softening behaviour introduced in JSCE recommendations for ultra high performance concrete.

초고성능 콘크리트의 재료적 특성을 평가하는데 있어 무엇보다도 인장거동의 평가가 우선적으로 수행되어야 한다. 일반적으로 콘크리트의 인장거동은 균열이전의 탄성거동과 균열이 발생한 이후의 응력과 균열폭과의 관계 특성에 의해 정의되어진다. 본 연구에서는 초고성능 콘크리트에 대해 직접인장실험 및 휨인장실험을 수행하고 휨인장실험 결과의 역해석을 통해 얻은 인장거동과 직접인장실험을 통해 구한 인장거동의 상관관계를 파악하였다. 또한 유사한 역학성능을 가진 초고성능 콘크리트에 대해 일본에서 제시하고 있는 초고성능 콘크리트 설계지침 중 인장거동 특성과의 비교평가를 실시하였다. 그 결과, 휨인장실험으로부터 역해석을 통해 구한 인장응력-균열폭 관계가 직접인장실험으로 구한 결과와 잘 일치함을 확인하였으며, JSCE에 제시하는 인장연화곡선과의 비교를 통해 본 연구에서의 초고성능 콘크리트가 유사한 연화거동을 보임을 확인하였다.