Abstract
This paper presents a numerical study on the flat plates in deep basements, subjected to out-of-plane floor load and in-plane compressive load due to soil and hydraulic lateral pressure. For nonlinear finite element analysis, a computer program addressing material and geometric nonlinearities is developed. The validity of the numerical model is established by comparison with existing experiments performed on plates simply supported on four edges. The flat plates to be studied are designed according to the Direct Design Method in Korean Building Code for Structural Concrete. Through numerical study on the effects of different load combinations and loading sequence, the load condition that governs the strength of the flat plates is determined. For the plates under the governing load condition, parametric studies are performed to investigate variations of the strength with reinforcement ratio, aspect ratio, concrete strength, and slenderness ratio. Based on the numerical results, the floor load magnification factor is proposed.
면외 바닥하중과 토압과 수압에 의한 면내 압축력을 받는, 깊은 지하구조에 사용되는 플랫플레이트 슬래브에 대한 수치해석연구를 실시하였다. 비선형 유한요서해석을 위하여 재료와 기하학적 비선형효과를 고려한 수치해석프로그램을 개발하였으며, 이 수치해석방법은 4 변이 단순지지된 플레이트에 대한 실험결과와 비교에 의하여 검증되었다. 해석모델로서 국내 콘크리트계산규준의 직접설계법에 의하여 설계된 플랫플레이트 슬래브가 사용되었다. 하중조합과 하중순서에 대한 연구를 통하여 플랫플레이트 슬래브의 강도를 지배하는 하중조건을 연구하였으며, 이 지배하중을 받는 슬래브에 대한 변수연구를 통하여 철근비, 형상비, 콘크리트강도, 세장비에 따를 슬래브의 강도변화를 연구하였다. 이 연구결과를 바탕으로 바닥하중증대법을 제시하였다.
