Abstract
In this study, reinforced concrete slabs with steps were experimentally studied to analyze their structural performance and to suggest reinforcing details in the step. Because the stepped slabs may behave very poorly in terms of bending strength, stiffness, deflection, cracking, etc., the study is aimed to suggest proper reinforcing details such that the same bending strength is obtained as that without steps. The bending strengths of 12 test specimens with a variety of different reinforcing detail types or other parameters were compared with each other. The specimen without any additional reinforcement in the step had a very low bending strength and significant damage, and the specimens with diagonal reinforcements in the step showed substantial early cracks, experienced hinging of the step, and had a substantial loss of the bending strength. In contrast, the specimens with a combination of U-bars, reversed U-bars, L-bars, and reversed L-bars performed very well and almost reached to 100% of the slab bending strength. The U-bars and reversed U-bars were effective in controling the diagonal cracks, while the L-bars and reversed L-bars were effective in preventing from yielding of slab reinforcement near the step.
이 실험적 연구는 콘크리트 단차슬래브의 성능을 평가하고 단차가 없는 평슬래브와 동등한 휨강도를 발현할 수 있는 보강상세를 제안하는데 그 목적이 있다. 이 연구에서는 단순지간 4점 재하 실험을 통하여 다양한 보강상세를 가진 12개 실험체의 성능을 서로 비교하였다. 추가보강근이 없는 단차슬래브는 휨강도, 강성, 처짐, 균열 등에서 평슬래브와 비교하여 매우 낮은 성능을 가졌으며, 특히 단차 내에서 균열이 빠르게 진전되어 조기에 힌지현상이 발생하였다. 반면 역U형철근, U형철근, 역L형철근, L형철근 등의 추가 보강상세를 가지는 단차슬래브는 평슬래브와 동등한 휨강도를 발현하였다. 역U형철근과 U형철근은 단차의 사인장 균열을 제어하는데 효과적이었고, 역L형철근과 L형철근은 일관적으로 단차 밖 평슬래브로 슬래브 주근의 휨항복을 유도하는 것으로 나타났다.