Journal of the Korea Concrete Institute (콘크리트학회논문집)

Korea Concrete Institute (한국콘크리트학회)
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Strut-Tie Model Evaluation of Haunch Effects in Concrete Structures

스트럿-타이 모델에 의한 콘크리트 구조물에서의 헌치부 영향 평가

  • Yun, Young-Mook (Dept. of Civil Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Kim, Byung-Hun (Dept. of Civil Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Lee, Won-Seok (Dept. of Civil Engineering, Kyungpook National University)
  • 윤영묵 (경북대학교 토목공학과) ;
  • 김병헌 (경북대학교 토목공학과) ;
  • 이원석 (경북대학교 토목공학과)
  • Published : 2003.04.01
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Abstract

This paper evaluates the effects of haunches and the characteristic differences of haunch design regulations through design of pier and box structures with/without haunches. The design of the pier and box structures was conducted by using the linear elastic plane stress finite element analysis, the DIN 1045 and ACI 318-99 codes, the suggested experimental design equations, and the strut-tie model approach. To prove the validity of design results obtained by the strut-tie model approach, the ultimate strength of two haunched reinforced concrete beams tested to failure was evaluated by using the approach. According to the comparison and evaluation of the design results, it is concluded that the design results of haunched reinforced concrete structures by using conventional and design codes need to be complemented with those by using the strut-tie model approach that reflected the effects of haunches in design comparatively well through the actions of arch and direct transfer of applied loads.

본 논문에서는 헌치부를 갖는 교각구조물 및 지하철 박스구조물을 선형탄성 평면응력 유한요소해석, 설계기준 및 실험식, 그리고 스트럿-타이 모델 방법을 이용하여 설계하였으며, 설계결과의 비교$.$평가를 통하여 헌치부의 영향 및 설계방법간의 차이를 분석하였다. 또한 헌치부를 갖는 철근콘크리트 부재의 스트럿-타이 모델 설계결과의 신뢰성을 입증하기 위해 실제 실험$.$파괴된 헌치부를 갖는 철근콘크리트 보의 극한강도를 스트럿-타이 모델 해석을 통하여 평가하였다. 극한하중 상태의 거동을 고려하는 스트럿-타이 모델 설계방법은 하중직접전달작용 및 아치작용 등의 헌치부 영향을 나타내는 현상을 교각 및 박스구조물의 설계에 잘 반영하였으며, 따라서 기존의 방법에 의한 교각 및 박스구조물의 설계결과는 스트럿-타이 모델 설계를 통하여 보완되어야 할 것으로 판단된다.

Keywords

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