The main objective of this study is to develop a continuity of double tee slab with two modified dap-ends to solve the problems of excessive moment, slab depth, deflection, and joint cracking in the original simply supported double tee slab systems. The modified joint is produced in a combination with two slabs with modified dap and one rectangular beam. The modified joint can be justified as following different merits. The span capacity for a design load is increased, while the deflection of the slab is decreased due to the decrease of positive moment at the center span of the slab. The joint cracking between slab and beam, which occur frequently in the original slab systems of double tee will be reduced. No more additional form work is needed to cast topping concrete for continuity. Three point loading tests are performed on the specimens with a variable of an amount of main longitudinal reinforcement to evaluate flexural and shear behavior. Following conclusions are obtained from the experimental investigation. The continuity of double tee slab effectively is provided by placing longitudinal steel reinforcement in the topping concrete over the connection, and generally leads to an increase in span capacity of double tee slabs with reduced deflection. It is more effective to control the initial cracking at the connection than that of some simply supported double tee slab systems.
A new modified full scale double tee slabs with the length of nib plate - 1,500 mm were suggested, designed, and experimentally evaluated up to the loading of flexural failure. This slabs were composed of the tee section which was same to original PCI double tee and the plate section which was modified in a new shape, and the prestressing force was applied at the bottom of tee section only. This specimens were made from the domestic precast factory. The safety and serviceability of the modified nib plate with the dapped ends were evaluated up to the ultimate flexural strength of tee section. As the experimental loading increased, the flexural crackings developed first in the bottom of the slab and they changed to the increased flexural shear and inclined shear crackings in the nib and dapped portion of the double tees. The suggested modified double tee slabs failed in ductile above the design loading with many evenly distributed flexural crackings. The thickness of nib plate - 250 mm does not show any cracking under the service loading and show several minor flexural cracking up to the ultimate state of tee portion. The proposed specimens were satisfied with the strength and ductility requirements in the design code provisions in the tests. Additional experimental tests are required to reduce the depth and tensile reinforcement of nib plate concrete for the practical use of this system effectively.
Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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2008.04a
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pp.345-348
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2008
Recently, demand is caused that new building environment of value added rising demand on the lines of becoming bigger, manhattanize of structure and becoming high standard of structure in a construction site and influx of advanced foreign nation technique. To satisfy these requirements for alternative, structures applied to the PSC, PC is increasing. Double Tee Slab is possible for long length structure and applied to the method of construction. When assembling Double Tee Slab produced by the factory in the field, becamed carry-out topping concrete in upper, but occurred crack to slab line. There is no structural problem to crack occurred in upper, waterproof in maintenance and repair of structure due to a conservative cause several problems.
Heo, Seok-Jae;Kim, Hyeon-Jin;Ryu, Han-Gook;Choi, Kyoung-Kyu;Cho, Seung-Ho;Chung, Lan
Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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2008.11a
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pp.305-308
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2008
This paper presents the results of an experimental study carried out Prestressed Concrete Slab System of WAffle Shape(WAS), was perfomed in order to inverstigate it connection shear behavior according to primary paramaters: connection interval, filling matarial. Specimen is produced in Precast Concrete factories and it comprised one WAS panel and two half WAS panels and then it is filled with packing. Within the ranges of the parameters of the connection details used in this test, connections can develop greater shear strength than the nominal shear strength and the design service load for parking structures.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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v.14
no.4
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pp.62-69
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2010
In this study, the serviceability performance of Waffle Shaped(WAS) and Double-Tee(DT) precast concrete slabs were evaluated and compared based on the vertical acceleration magnitude induced by walking and heel drop loads. Tests were conducted for practical building structures of which floor systems used WAS and DT slabs. Natural frequencies of the slabs were similar to those obtained by using analytical models. The measured acceleration level was evaluated by vertical floor acceleration criteria presented by ISO-2631, AIJ(1991, Japan) and a previous study regarding floor vibration limit. Test results showed that both WAS and DT slabs satisfied all the criteria and Peak acceleration level of WA slabs was lower than that of DT slabs.
Shear behaviors of eight dapped ends of four full-scale domestic single-tee slabs were evaluated. The dapped ends with 10cm topping concrete were designed based on live load requirements for the domestic parking lot of m 500kgf/㎡ and for the large market of 1,200 kgf/㎡. All specimens were designed by the ACI 318-99 design. The variations of the experiment were the shape of hanger reinforcements as followings: 1) general PCI design method(currently used in domestic), 2) 90 degree bent-up, 3) 60 degree bent-up. All experiments were conducted with 1.2 m shear span. The results obtained in this study were 1) all specimens fully complied with the shear strength requirements as specified by ACI 318-99 except for one strand bond slip specimen, 2)a specimen with the 60 degree bent up hanger reinforcing detail showed the best shear behaviors under full service and ultimate load, and 3)a specimen with the 90 degree bent up hanger reinforcing detail resulted in the worst shear behaviors.
Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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2009.04a
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pp.662-667
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2009
In this study, the serviceability of Waffle shaped(WAS) and Double-Tee(DT) precast concrete slabs was evaluated and compared based on the vertical acceleration magnitude induced by walking and heel drop loads. Tests were conducted for practical building structures (a shopping mall in Hanam) of which floor systems used WAS and DT slabs. Natural frequencies of the slabs were similar to those obtained by using analytical models. The measured acceleration level was evaluated by vertical floor acceleration criteria presented by ISO-2631, AIJ(1991, Japan), and a previous study regarding floor vibration limit. Test results showed that both WAS and DT slabs satisfied all the criteria and the maximum acceleration level of WAS slabs was lower than that of DT slabs.
This paper describes an analytical study on the design approach of PC system with continuous connections at member ends. In multi-ribbed moment resisting slab (MRS) system, double tee members are connected continuously over inverted tee beams with the continuous reinforcements placed within topping concrete. Thus, negative moments are concentrated within the narrow connection area. In order to propose a design method, experimental results of the companion study were examined using detailed nonlinear analysis. Then nonlinear static analysis was used to evaluate the partial continuity effect and the moment redistribution mechanism. Material and cross sectional properties were obtained from experimental results of the companion study. Plastic hinge properties for nonlinear static analysis were modeled with cracking moment, nominal moment, corresponding member deformations, etc. The analysis results showed that a large amount of negative moment of MRS slab can be reduced by applying partial continuity and moment redistribution in MRS joint.
Kim, Min-Ki;Hong, Sung-Gul;Lee, Jong-Min;Cho, Yi-Hoon
Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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2008.11a
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pp.189-192
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2008
Most existing double tee systems have need to improve flexure and shear design at their flanges in the section. In order to solve this problem we have devised MTS(Multi-tee slab) system, which is composed of several T-beams and applied spandrel end beams at each slab unit. The application of spandrel end beams has an beneficial effect on the shear strength and force distribution of slab unit because they support the ribs in the transverse direction. Numerical analysis shows that the spandrel end beams increase the shear strength. This paper represents the analysis of shear strength in MTS system and the effect of the spandrel end beams on the system.
Precast prestressed double-tee slab may be designed by the PCI Design Handbook. It is based on the bridge construction and is required for reorganization for the use of buildings in the domestic construction environments. Much enhanced sections are developed from the reforming process on the determined design factors in the previous experimental works on double tees. Pre-determined shape, reinforcement detail, and 5000 psi concrete strength can not be expected as the best solution for the domestic construction requirements because large amount of use on that systems are anticipated. Flexural tests are performed on four full-scale 12.5m proto-type models, "least depth double tee", which are resulted from the optimization process. Domestic superimposed live load regulation, domestic material properties which is available to product, building design requirements and economy in construction are considered as the main factors to establish. the first two sections are double tee section for 1.2 ton/$\m^2$ market live load with straight and one-point depressed strands and the second two are for 0.6 ton/$\m^2$ parking live load with those strand types. All of the specimens tested fully comply with the flexural strength requirements as specified by ACI 318-95. However, the research has shown that following improved considerations are needed for better result in practice. The locations and method of connection for the lowest bottom mild bar, connection method between precast and cast-in-place concrete, and dap-end reinforcement are need to be improved.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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