A Study on the Concrete Breakout Capacity of CIP Anchor Bolts under Shear Loading

전단력을 받는 선설치 앵커볼트의 콘크리트 파열파괴강도 평가 연구

The 45-degree cone failure theory has been used in concrete anchor bolts design under shear loading, but the CCD (Concrete Capacity Design) method was adopted as a new design method since 2000. However, the method was allowed only for anchor diameters of less than 50mm because it is based on the experimental results of small size anchor bolts. Therefore, it is necessary to develop a rational concrete breakout capacity equation for medium-to-large size anchor bolts with large edge distance. In this study, shear tests on M56 cast-in-place single anchor bolt with edge distance of 350mm were performed using four test specimens. Based on the test results and findings of existing studies, a new equation for the breakout capacity of anchor bolts under shear loading with edge distance of up to 750mm was proposed.

전단하중을 받는 앵커볼트의 설계에 $45^{\circ}$ 콘파괴 이론이 그동안 적용되어 왔으나, 2,000년 이후부터 CCD(Concrete Capacity Design) 방법이 새로운 설계법으로 도입되었다. 그러나, 본 방법은 주로 소형 앵커볼트에 대한 실험 결과에 근거한 관계로 앵커볼트의 직경이 50mm 이하인 경우에 한해 적용이 허용되고 있다. 따라서 큰 연단거리를 갖는 중대형 앵커볼트에 대한 합리적인 콘크리트 파열파괴강도식의 도출이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 M56 선설치 단일 앵커볼트로 연단거리 350mm에 대해 콘크리트 파열파괴강도 평가를 위해 4개의 시험체에 대해 실험을 수행하였다. 그리고, 본 실험 결과와 타 연구의 실험 결과를 종합하여 연단거리 750mm까지의 큰 연단거리에 대해 새로운 전단파괴강도식을 제안하였다.