Bending Tests of H steel-Partial Concrete Incased Composite Beams

After the collapse of the World Trade Center in september 11, 2001 and due to the frequent fire-caused damages of buildings during earthquake attacks, social concerns have been increased for the fire proof of the structural members of buildings. Recently, researches have been conducted to improve the fire resistance for building members not by the traditional ways but by utilizing the fire-resisting characteristics of reinforced concrete and structural characteristics of H-steel. In this paper, laboratory tests were conducted in room temperature to investigate the structural performance of the composite beams, which were developed to improve the fire resistance, comprising with concrete incasement between upper and lower flanges of H steel. From the experimental results, the displacement ductility factors of $6\~8$ were obtained. The difference of flexural behavior ol H steel-partial concrete incased composite beams with various composite details seems to be minor. The amount of longitudinal rebars is the most influential factor for the flexural strength of the composite beams. Therefore, if this type of composite beams are selected for designing a building located in moderate seismic lone, identical beam size could be used in several stories of the building.

H형강-국부 콘크리트 합성보지 휨 실험

2001년 9월 11일 세계무역센터 붕괴 후. 그리고 지진발생시 빈번히 발생하는 건물의 화재피해 때문에 구조부재의 내화에 대한 사회적 관심이 증대되었다. 최근에는 전통적인 방법이 아니라 콘크리트의 내화성능과 철골의 구조적 특성을 복합한 내화성능이 향상된 합성구조에 대한 연구가 진행 중이다. 본 논문에서는 내화성능향상을 목적으로 개발된 부분적으로 철근콘크리트로 채워진 H형강-국부 콘크리트 합성 보의 상온에서의 휨 거동을 조사하기 위하여 몇 가지 합성상세를 갖는 실험체들의 휨실험을 실시하였다. 실험결과 $6\~8$의 변위 연성계수를 얻었다. 콘크리트와 철골의 일체화를 위한 합성상세간의 횡 거동 차이는 미미하였고, 극한 휨 강도에 가장 영향을 주는 것은 배근된 주철근 양임을 알 수 있었다. 따라서 중진 지역의 내진설계시 이 타입의 합성보를 사용하면 단일 H형강에 철근배근만 달리하여 상당부분의 층에서의 보의 춤을 동일하게 유지할 수 있다.