• 제목/요약/키워드: Anchor bolt

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아스팔트용 고강도 앵커시스템의 인발강도식 검토에 관한 기초적 연구 (A Fundamental Study on the Pullout Strength Equation of High Strength Anchor for Asphalt Pavement)

  • Choi, Jaemin;Lee, Seungyong;Sung, Kitae;Han, Youngdoo
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.313-321
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    • 2017
  • 인장하중을 받는 아스팔트 도로용 고강도 앵커의 강도특성에 관한 기초 성능을 규명하기 위해 앵커 매립깊이, 포장두께, 앵커 직경, 앵커 종류, 실험 온도, 에폭시 종류, 그룹인발 수량 등을 실험변수로 하여 정적 인발실험을 실시하고, 아스팔트 앵커의 인발강도에 대하여 분석을 실시하였다. 그 결과 아스팔트 앵커의 강재강도는 기존 콘크리트 앵커의 강재강도식을 적용하면 1.08배 이상의 안전율을 확보할 수 있으므로 콘크리트 앵커 강재강도식을 사용하여도 무관한 것으로 나타났다. 아스팔트 앵커의 실험을 통해 얻은 인발하중을 제안식과 비교하면 약 ${\pm}10%$ 이내의 오차로 근사치를 나타내고 있다. 이로부터 아스팔트 앵커의 경우에도 콘크리트 앵커와 동일한 투영면적의 비가 성립될 수 있을 것으로 판단된다.

외부 프리스트레스트 탄소섬유판 정착장치의 콘크리트에 대한 정착성능 (Behavior of Mechanical Anchorage Surface-Embedded in Concrete for Post-tensioning CFRP Strips)

  • 유영찬;최기선;박영환;박종섭;김긍환
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집(I)
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    • pp.226-229
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    • 2006
  • Strengthening with externally post-tensioned CFRP strips is more effective in increasing load carrying capacity of existing structures as well as reducing crack width and deflection. This study developed concrete embedded anchorages system for externally post-tensioned CFRP strips, and carried out experimental study to verify anchoring performance quantitatively. Through experimental results, anchoring strength of concrete embedded anchorage were quantified into shear strength of anchor bolt, bearing strength of concrete at the front of anchor plate and bond strength between anchor plate and concrete surface. In addition, overall anchoring performances according to combination of each unit force are examined in this study.

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탄소섬유 보강공법의 조기 탈락 방지 공법 개발 연구 (Development of New Strengthening Methods Preventing Early Delamination Failure of CFS)

  • 한만엽;백승덕
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.61-67
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    • 2000
  • The strengthening method with CFS(Carbon Fiber Sheet) has some fatal defects that the beams strengthened with CFS is always failed far below its ultimated strenth due to rapid progress of horizontal delamination. The crack between beam and CFS are always started from the center of the beam and propagated to the end of the beam. The moment of the beam is always the largest in the middle of the beam, so is the tensile force of the CFS. The bumped surface of the CFS causes debonding force depending on the tensile force of CFS. In this study, two methods which delay early delamination are suggested and proved its validity, experimentally. The first method is using anchor bolt at the end of CFS, and the second method is using CFS wrap aroud at the center and the end of beam. The maximum load and ductility of the two methods are increased significantly. However, the maximum load is still far below the ultimate load. That's because the tensile strength of CFS is so large that its tensile strength can not be reached under normal loading condition. The ductility of the strengthened beam is improved more that twice before modiffication.

앵커 부착-미끄러짐 모형을 이용한 콘크리트-강재 구조물의 비선형 반복하중 해석 (Nonlinear Analysis of Cyclically Loaded Concrete-Steel Structures Using an Anchor Bond-Slip Model)

  • 임주은;이지호
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권5A호
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    • pp.495-501
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    • 2009
  • 본 논문에서는 앵커로 연결된 콘크리트-강재 구조물이 극한 반복주기하중을 받는 경우를 수치 시뮬레이션하기 위하여 필요한 콘크리트-앵커 부착모형에 대하여 논하였다. 제안되는 앵커의 부착-미끄러짐 수치모형은 비선형 일축 연결요소의 조합으로 이루어지며 인발실험 결과를 이용하여 부착-미끄러짐 모형의 인자를 결정할 수 있다. 제안된 앵커 부착-미끄러짐 모형을 Abaqus 요소의 조합으로 구성하고, 이를 사용한 해석 결과와 앵커의 완전부착모형을 사용한 해석 결과를 실험 결과와 비교하였다. 이로부터 극한 반복하중을 받는 콘크리트-강재 구조물 수치해석에는 합리적인 앵커 부착-미끄러짐 모형이 반드시 사용되어야 한다는 것을 알 수 있었으며 본 연구에서 제안한 합성 연결모형을 이용하면 사실적으로 앵커의 부착-미끄러짐 현상을 모사할 수 있다는 것을 확인하였다.

균열 콘크리트에 매립된 발전설비 현장설치용 선 설치 앵커의 구조성능 평가 (Structural Performance of the Cast-in-place Anchor in Cracked Concrete used in Power Plant Facilities)

  • 김동익;정우영
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제23권7호
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    • pp.120-128
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    • 2019
  • 지진 발생 시 발전소 내 운용설비의 구조적, 기능적 손상이 발생됨에 따라 국내 발전소에 설치된 운용설비의 정착부에 설치된 앵커 볼트에 대한 구조성능 평가 및 안정성 검토는 매우 중요하다. 본 연구에서는 국내 발전소 내 설치된 발전설비들의 현장조사를 통하여 콘크리트 슬래브 균열 발생에 따른 정착부 앵커볼트의 구조성능평가를 수행하였다. 대상 구조물로는 대전광역시에 위치한 대청수력발전소를 모델로 고려하였으며 운용설비 정착부에 현장 설치된 앵커볼트는 M12 J형 선 설치 볼트로 조사, 선정하였다. 실험 시 고려된 시험기준은 미국 ACI355.4와 유럽기준 ETAG 001이며 내진성능 정적평가를 위한 균열 발생을 구현하기 위하여 스테인리스 강판을 이용하여 인위적인 균열을 발생시켰다. 최종적으로 균열 폭 0.5mm 발생에 따른 콘크리트 고정용 선설치 앵커에 대하여 ASTM E 488-96에 근거하여 인발 및 전단성능평가를 수행하였다. 실험 결과, M12 J형 선 설치 앵커볼트의 인발 및 전단성능의 경우, 국내 설계하중과 비교 시 모두 만족하는 결과를 확인하였다. 인발성능의 경우 설계 값 대비 약 35% 높은 것으로 확인되었으며 전단성능의 경우 설계 값보다 약 7% 높은 것으로 확인되었다.

해수 염기 침투방지를 위한 항만구조물 보수보강용 물배출 앵커 및 트랩볼트 개발에 관한 연구 (Developing a water discharge anchor & trap bolt to prevent basic salt from penetrating to harbor structures)

  • 옥종호;문상덕;이화선
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.535-541
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    • 2018
  • 노후된 철근콘크리트 항만 구조물을 보수보강하기 위한 대부분의 공법들은 항만 구조물 슬래브나 보 하부를 섬유복 합체나, 섬유복합체 패널로 벽지 바르듯 빈틈없이 밀폐시키는 공정으로 이루어져 있다. 하지만 이런 공법들은 보수보강용 섬유제품의 밀폐성 때문에 슬래브나 보 상부에서 유입되는 빗물 등의 수분을 외부로 배출시키지 못하고 구조체 하부에 고이도록 하여 장기적으로 슬래브나 보 하부의 피복콘크리트를 전체적으로 탈락시키는 문제를 발생케 한다. 이런 현상을 방지하기 위해서는 항만 구조체로 스며든 물은 신속하게 배출시키면서 바닷물로부터 구조체로 스며드는 염기는 막을 수 있는 공법개발이 필요하다. 본 연구는 현재 항만 구조물 보수보강에 사용하고 있는 앵커볼트를 개조하여 이 문제를 해결하고자 하였다. 즉, 앵커볼트 몸체에 홀을 천공하고 앵커볼트의 캡을 개조하여 화장실 트랩처럼 물을 흐르게 하는 구조를 만듦으로써, 구조체 내부의 수분은 배출시키고 항상 캡 부분에 약간의 물이 차 있도록 하여 바닷물로부터 상승하는 염기의 침투를 막을 수 있도록 하였다. 개발된 물배출 앵커 및 트랩볼트를 시험시공하여 6개월간 관찰한 결과 73%(200개중 145개)의 앵커에서 물이 배출되었고, 설치 주변의 코어를 채취한 결과 습기가 거의 없는 것으로 나타났다.

외부마감재 고정용 앙카볼트 및 브라켓의 최적설계를 위한 구조해석 (Structural Analysis for Optimal Design of Anchor Bolts and Brackets for Fixing External Finishing Materials)

  • 이석영
    • 에너지공학
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    • 제29권3호
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    • pp.91-96
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    • 2020
  • 외부마감재인 석재벽체를 고정하는 앙카볼트와 브라켓에 대하여 초기 설계단계에서부터 기계 구조물에 요구되는 성능을 유지하고 높은 내구성을 확보가 필요하다. 이를 위해서는 하중조건을 고려한 설계 및 안전성 평가가 필요하므로 이를 검증하기 위한 방법으로 유한요소 해석기법을 적용한 구조해석을 진행하였다. 최적설계를 위해 다양한 형상에 대하여 구조해석을 실시한 결과, 볼트와 접촉되는 브라켓 후면 부위에서 발생되는 최대응력을 완화시키기 위하여 보강 구조물을 추가하였다. 또한, 브라켓에 보강판을 추가로 부착하여 L자 형상 브라켓의 응력집중을 완화하여 응력분포를 균일하게 함으로서 안전율이 기준조건에 만족하는 결과를 얻었다. 이와 함께, 반복하중에 의한 피로수명 해석까지 진행하여 피로안전계수를 분석한 결과 내구성을 검증할 수 있는 결과를 얻었다.

Direct Shear Test of Retrofit Anchors Using Deformed Reinforcement and Adhesive

  • Choi, Dong-Uk;Kim, Yong-Gon
    • KCI Concrete Journal
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    • 제12권1호
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    • pp.91-99
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    • 2000
  • A new type of retrof=t anchor bolt that uses deformed reinforcing bars and a commercial adhesive was developed and then an experimental study was carried out to determine the behavior of the anchors in direct shear. The steel-to-concl몫ete interface was tested. Plain concrete slabs with about 20-MPa compressive strength were used for 23 direct shear tests performed Test variables were anchor diameters (D16, D22. and D29) and edge effect. Three different shear tests were completed: simple shear, edge shear where anchors were pulled against the concrete core, and edge shear where anchors were pushed against the concrete cover In the simple and the edge shear tests where the anchors were pulled against the core, the theoretical dowel strength determined by (equation omitted) was achieved but with relatively large displacements. The shear resistances increased with the increasing displacements. In the edge shear test where the anchors were pushrd against the cover, the peak shear strengths signif=cantly lower than the theoretical dowel strength were determined due to cracks developed in concrete when the edge distance was 80 mm. The peak strengths were about 50% of the dowel strength for Dl6 bar. and about 25% or less of the dowel strength for D22 and D29 bars. Test results revealed that the edge shear where the anchor was pushed against the cover controled.

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새로운 형태의 선설치 인서트 앵커에 대한 단조 인장 및 전단강도 평가 (Tensile and Shear Strengths of New Type of Cast-in-Place Concrete Insert Anchors Under Monotonic Loading)

  • 전주성;김지훈;오창수;이창환
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제21권2호
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    • pp.49-56
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    • 2021
  • The damage to non-structural elements in buildings has been increasing due to earthquakes. In Korea, post-installed anchors produced overseas have been mainly used for seismic anchorage of non-structural components to structures. Recently, a new cast-in-place concrete insert anchor installed in concrete without drilling has been developed in Korea. In this paper, an experimental study was conducted to evaluate the tensile and shear strengths of the newly developed anchor under monotonic load. The failure modes of the tension specimens were divided into concrete breakout failure and steel failure, and all shear specimens showed steel failure. In both tension and shear, the maximum loads of specimens were greater than the nominal strengths predicted by the concrete design code (KDS 14 20 54). As a result, it is expected that the current code can also be used to calculate the strength of the developed cast-in anchor.

수치해석에 의한 직매형 앵커기초의 인장설계기준 평가 (An Evaluation of Tensile Design Criteria of Cast-In-Place Anchor by Numerical Analysis)

  • 서용표;장정범
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.303-309
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    • 2005
  • 본 연구에서는 국내 원전에서 기기 정착을 위하여 가장 널리 적용되는 직매형 앵커기초를 대상으로 앵커기초의 인장 설계기준에 대한 적정성을 검토하기 위하여 수치해석이 수행되었다. 본 연구에서 수치해석모형에 적용된 파괴기준으로서 콘크리트와 같은 유사 취성재료에는 Microplane모형이, 앵커볼트와 같은 연성재료에는 탄성-완전 소성모형이 적용되었다. 그리고, 균열 발생현상을 모사하기 위하여 분산균열모형을 채택하였다. 개발된 수치해석모형은 다양한 경우의 실증시험결과를 근거로 신뢰성이 검증되었으며, 검증된 수치해석모형과 앵커볼트의 유효매입깊이를 변수로 한 다양한 경우에 대한 수치해석을 통하여 직매형 앵커기초의 인장설계기준으로서 적용이 가능한 ACI 349 Code와 CEB-FIP Code가 평가되었고, 그 보수성이 확인되었다.