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Seismic Behavior of Nonseismically Detailed Reinforced Concrete Beam-Column Joints

비내진 상세를 가진 RC 보-기둥 접합부의 지진 거동

  • Woo, Sung-Woo (Dept. of Architectural Engineering, Korea University) ;
  • Lee, Han-Seon (Dept. of Architectural Engineering, Korea University)
  • Published : 2003.12.01

Abstract

The objective of this study is to clarify the seismic capacity and the characteristics in the hysteretic behavior of RC structures with non-seismic detailing. Interior and exterior beam-column subassemblages were selected from a ten-story RC building and six 1/3-scale specimens were constructed with three variables; (1) with and without slab, (2) with and without hoop bars in the joint region, (3) upward and downward direction of anchorage for the bottom bar in beams of exterior beam-column subassemblage. The test results have shown; (1) in case of interior beam-column subassemblage, there is no almost difference between nonseismic and seismic details in the strength and ductility capacity; (2) the Korean practice of anchorage (downward and 25 $d_{b}$ anchorage length) in the exterior joint caused the 10%∼20% reduction of strength and 27% reduction of ductility in comparison with the case of seismic details; and the existence of hoop bars in the joint region shows no effect in shear strain.

본 연구의 목적은 비내진 상세를 가진 RC 구조물의 이력거동 특성과 내진성능 및 특성을 알아보기 위한 것이다. 이를 위해 10층 RC구조물의 내 외부 접합부를 선정하여 슬래브의 유무, 접합부내에서의 전단철근 유무, 외부 접합부의 보 하부 주근의 정착방향에 따라 6개의 1/3 축소 실험체를 만들어 반복횡하중 실험을 수행하였다. 실험결과 내부 접합부의 경우 슬래브의 유무에 관계없이 내진 비내진 상세의 상이에 따른 강도나 연성 능력의 변화는 크지 않는 것으로 나타났고, 외부 접합부의 경우 내부 접합부와는 달리 접합부 전단 보강근의 유무뿐만 아니라 하단 주철근 정착방향에서도 차이가 나기 때문에 비내진 상세의 강도나 연성 능력이 각각 10∼20%와 27% 정도 작은 것으로 나타났다. 또, 비내진 상세를 가지는 경우 국부 변형이 한 곳에서 집중되어 크게 나타남을 알 수 있으며, 슬래브가 있음으로 인해 휨에 의한 회전각을 억제하고 상향 전단변형을 억제하는 것으로 나타났다. 한편 보-기둥 접합부에서의 전단 보강근은 전단변형률에 거의 영향을 끼치지 않는 것으로 나타났다.

Keywords

References

  1. 차병기, 고동우, 우성우, 이한선, '비내진 상세를 가진 RC 외부 접합부의 반복 횡하중 실험', 콘크리트학회논문집 15권, 1호, 2003, pp.11-16
  2. Cheng-Min Lin, 'Seismic Behaviour and Design of Reinforced Concrete Interior Beam Column joints,'Research Report, No. 2001-1, Department of Civil Engineering, University of Canterbury, Christchurch,NZ, 2001, pp.471
  3. Bing Li, Yiming Wu, and Tso-Chien Pan, "Seismic Behavior of Nonseismically Detailed Interior Beam-Wide Column Joints-Part I: Experimental Results and Observed Behavior,' ACI Structural Journal, Vol.99, No.6, 2002, pp.791-801