Journal of the Korea Concrete Institute (콘크리트학회논문집)

Korea Concrete Institute (한국콘크리트학회)
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Numerical Modelling on the Strength of Reinforced Concrete Simple-Continuous Deep Beams with Openings by an Upper-Bound Theorem

상계치 이론을 이용한 개구부를 갖는 철근콘크리트 단순·연속 깊은 보 내력의 수치해석 모델

  • Published : 2006.08.31
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Abstract

Models to predict the ultimate strength of simply supported or continuous deep beams with web openings are proposed. The derived equations are based on upper-bound theorem. The concrete is assumed as a perfectly plastic material obeying the modified Coulomb failure criteria with zero tension cutoff. Reinforcing bar is considered as elastic-perfectly plastic material and its stress is calculated from the limiting principal compressive strain of concrete. The governing failure mechanisms based on test results are idealized as rigid moving blocks separated by a hyperbolic yield line. The effective compressive strength of concrete is calculated from the formula proposed by Vecchio and Collins. Comparisons with existing test results are performed, and they show good agreement.

상계치 이론을 이용하여 개구부를 갖는 단순 연속 깊은 보의 최대내력을 평가하기 위한 모델들이 제시되었다. 콘크리트는 인장강도를 무시한 수정 Coulomb 파괴기준을 따르는 완전 소성체로 가정하였으며, 철근은 기존 상계치 이론과는 달리 완전 탄 소성 재료로 고려하여 콘크리트의 한계 주 압축변형률을 사용하여 응력을 산정하였다. 파괴기구들은 실험 결과에 근거하여 포물선형의 항복선에 의해 분리되는 강체들로 이상화 하였다. 콘크리트의 유효압축 강도는 Vecchio & Collins의 모델에 의해 계산되었다. 본 연구에서 제시된 모델은 단순 연속 깊은 보의 실험 결과와 잘 일치하였으며, 특히 개구부 보강철근의 하중부담에 대한 과대평가를 감소시켰다.

Keywords

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