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부착특성을 고려한 철근콘크리트 부재의 휨 균열폭 산정 및 비교

The Estimation and Comparison of Flexural Crack Width Considering Bonding Characteristics in Reinforced Concrete Members

  • 고원준 (인덕대학 건설환경학과) ;
  • 민병철 (인덕대학 건설환경학과) ;
  • 박선규 (성균관대학교 토목환경공학과)
  • Ko, Won-Jun (Dept. of Civil and Environmental Engineering, Induk Institute of Technology) ;
  • Min, Byung-Chul (Dept. of Civil and Environmental Engineering, Induk Institute of Technology) ;
  • Park, Sun-Kyu (Dept. of Civil and Environmental Engineering, Sungkyunkwan University)
  • 발행 : 2006.10.31

초록

최근 고강도철근 및 프리스트레싱에 의한 유용성은 경제적이고 효과적으로 콘크리트 구조설계를 가능하게 되었다. 이러한 구조적 부재를 다루는 구조기술자가 직면하는 중요한 문제중 하나는 한계상태설계에서 사용성에 대한 기준으로 사용되는 균열폭의 제어이다. 특히 휨균열은 하중을 부담하는 부재에 대해서 안전성의 확보 및 사용성과 연성을 향상될 수 있도록 제어되어야 한다. 본 논문에서 제안된 방법은 Ikki에 의해서 수행된 양측인장시험법의 시험 결과를 이용하고 있다. 양측인장상태에서 이형철근에 대한 부착특성은 콘크리트면적과 리브면적에 의해서 고려된다. 제안된 방법에 의한 결과는 시험 결과와 비교되며, 기존 방법보다도 치수 및 단면제원의 변화, 철근의 방향을 고려하여 보다 정밀한 부착응력과 이에 대한 상대슬립의 관계를 제시한다. 부착특성은 무차원적 슬립량과 유효철근비에 의해서 고려된다. 제안식의 유효성은 시험체 실험자료에 의해서 검증되어진다.

In recent years, the availability of high-strength reinforcing and prestressing steels leads us to build economically and efficiently designed concrete structural members. One of critical problems faced to the structural engineers dealing with these types of structural member is controls of crack width that is used as a criterion for the serviceability in the limit state design. Especially, flexural cracking must be controlled to secure the structural safety and to improve the durability as well as serviceability of the load carving members. The proposed method utilizes the results of pure tension test in which tensile loads are applied both side of specimen, done by Ikki. The bond characteristics of deformed reinforcing bar under pure tension is considered by the area of concrete and rib area. The results of proposed method are compared with the test data and the results show that the proposed method can take into account the dimensions, variation of sectional properties, and direction of reinforcing and gives more accurate maximum bond stress and corresponding relative slip than the existing methods. the characteristics of bonding is considered by using dimensionless slip magnitude and effective reinforcement ratio. The validity of the proposed equation is verified by test experimental data.

키워드

참고문헌

  1. 고원준, 박선규, '축인장 부재의 부착응력-상대슬립 관계 산정', 대한토목학회논문집, 22권, 4-A, 2002, pp.815-823
  2. CEB-Bulietin d'Information Final Draft, CEB-FIP Model Code 1990, Thomas Telford, London, U.K., 1993
  3. Leonhardt, F., Vorlesungen iiber Massivbau, Springer-Verlag, Berlin, Germany, 1976
  4. Eurocode 2, Design of Concrete Structures, Part 1, General Rules and Rules for Building, European Prestandard, Brussels, 1991
  5. 角田與史雄, '曲げ受けるユンクリ-ト部材のひびわれとたわみに關する硏究の現狀', 日本土木學會論文集, Vol.7, No.384, 1987, pp.21-32
  6. 尾板芳夫, 大塚浩司, 松本英信, '乾燥の影響を受ける引張RC供試 のひびわれ性狀', ユンクリト工學, Vol.23, No.3, 1985, pp.109-119
  7. 日本土木學會, ユンクリト標準示方書, 日本土木學會, 1996
  8. 山尾芳秀, 周 良, 二羽淳一浪, '付着應力-すべり關係に關する實驗的硏究', 日本土木學會論文集, No.343, 1984, pp.219-228
  9. CEB-Bulietin, CEB-FIP Model Code for Concrete Structures, CEB, 1970
  10. Desayi, P., 'A Method for Determining the Spacing and Width of Cracks in Partially Prestressed Concrete Beams', Proceedings, Institution of Civil Engineers, Vol.59, Sept., London, 1975, pp.411-428
  11. American Concrete Institute, ACI, Building Code Requirements for Reinforced Concrete, ACI 318-99, Michigan, U.S.A., 1999
  12. 한국콘크리트학회, 건설교통부제정 콘크리트구조설계기준, 한국콘크리트학회, 1999
  13. CEB-Bulietin, CEB-FIP Model Code for Concrete Structures, CEB, 1978
  14. Balazs, L. G., 'Cracking Analysis Based on Slip and Bond Stresses', ACI Mat. J., Vol.90, No.4, Jul.-Aug., 1993, pp. 340-348
  15. Mathey, R. and Watstein, D., 'Effect of Tensile Properties of Reinforcement on the Flexural Characteristics of Beams', ACI Journal, Vol.31, No.12, 1960, pp.1253-1273
  16. 藤井 榮, 森田司郞, '異形鐵筋の付着 割裂 强度に關する硏究-第1報 付着割裂破壞を支配する要因 についての實驗結果', 日本建築學會論文報告集, No.319, 1982, pp.47-54

피인용 문헌

  1. Flexural Bond Behavior of Rebar in Ultra-High Performance Concrete Beams Considering Lap-Splice Length and Cover Depth vol.08, pp.03, 2016, https://doi.org/10.4236/eng.2016.83013