• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제65권5호
• /
• pp.601-609
• /
• 2018

Steel bolts are used in the construction industry for a large variety of applications that range from fixing permanent installations to temporary fixtures. In the past much research has been focused on developing destructive testing techniques to estimate their pull-out load carrying capacity with very little attention to develop non-destructive techniques. In this regards the presented research work details the combined use of ultrasonic pulse velocity and Schmidt hammer tests to identify anchor bolts with faculty installation and to estimate their pull-out strength by relating it to the Schmidt hammer rebound value. From experimentation, it was observed that the load capacity of bolt depends on its embedment length, diameter, bond quality/concrete strength and alignment. Ultrasonic pulse velocity test is used to judge the quality of bond of embedded anchor bolt by relating the increase in ultrasonic pulse transit time to the presence of internal pours and cracks in the vicinity of steel bolt and the surrounding concrete. This information combined with the Schmidt hammer rebound number, R, can be used to accurately identify defective bolts which resulted in lower pull-out strength. 12 mm diameter bolts with embedment length of 70 mm and 50 mm were investigated using constant strength concrete. Pull-out load capacity versus the Schmidt hammer rebound number for each embedment length is presented.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제15권4호
• /
• pp.615-622
• /
• 2003

본 논문에서는 그라우트 충전식 철근이음의 보다 합리적이고 타당한 부착강도를 평가하는 방법을 제시하고자 한다. 이 목적을 위하여 실물크기의 60개 모르타르 충전식 철근이음 실험체를 제작한 후에 단조가력을 실시하였다. 본 연구의 실험변수는 충전 모르타르 압축강도, 철근의 정착길이, 철근의 규격 등으로 정하였다. 본 연구의 결과, 본 실험에서 부착파괴가 발생한 실험체를 대상으로 기존의 모르타르 충전식 철근이음의 부착강도 평가방법의 적합성을 검토하면 기존의 방법은 본 실험의 철근이음 부착강도를 약 8∼18% 정도 과소평가하고 있고 철근의 정착길이가 감소함에 따라서 이러한 경향은 커졌다. 또한 최종적으로 부착파괴된 실험결과로부터 철근의 정착길이와 충전 모르타르 압축강도를 종속변수로 다중회귀분석을 실시하여 철근이음의 구속력을 제안하였다. 횡방향 구속효과를 고려한 Untrauer와 Henry의 부착강도식에 구속력 산정 제안식을 적용하면 다른 기존의 부착강도 평가방법과 비교하여 정확하게 실험값을 예측할 수 있음은 물론 철근의 정착길이에 따른 편차도 제거할 수 있었다.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제59권2호
• /
• pp.209-226
• /
• 2016

Integral bridges are typically designed with flexible foundations that include one row of piles. The construction of integral bridges solves difficulties due to the maintenance of expansion joints and bearings during serviceability. It causes integral bridges to become more economic comparing with conventional bridges. Research has been focused not only to enhance the seismic performance of newly designed bridges, but also to develop retrofit strategies for existing ones. The local performance of the pile to abutment connection will have a major effect on the performance of the structure and the embedment length of pile inside the abutment has a key role to provide shear and flexural resistance of pile-abutment connections. In this paper, a simple method was developed to estimate the initial value of embedment length of the pile for retrofitting of specimens. Four specimens of pile-abutment connections were constructed with different embedment lengths of pile inside the abutment to evaluate their performances. The results of the experimentation in conjunction with numerical and analytical studies showed that retrofitting pile-abutment connections with CFRP wraps increased the strength of the connection up to 86%. Also, designed connections with the proposed method had sufficient resistance against lateral load.

• 한국공간구조학회논문집
• /
• 제18권4호
• /
• pp.61-68
• /
• 2018

Tensile load tests were conducted on High-Shear Ring Anchors (HRAs) after shear load had been applied to the HRAs, which had been developed to reduce the number of the anchors. Test variables include the embedment length of the rod and the width of the specimens and a total of 12 specimens were tested. Test results show that the HRAs pulled out due to bond failure or steel failure occurred in case that the HRAs were installed to the members with 300mm or greater width and the embedment length of 160mm (the actual embedment of rod is 140mm) or deeper. Except 4 HRAs showing steel failure of rod, the minimum and average of test-to-prediction by ACI 318-14 ratios are 1.18 and 1.79, respectively. The tensile strength of HRAs, after shear load was applied to the HRAs, can be safely evaluated by the minimum among the concrete breakout strength and bond strength with the actual embedment length of the rod.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제16권5호
• /
• pp.635-643
• /
• 2004

본 연구에서는 그라우트 충전식 철근이음의 보다 합리적인 설계를 위한 자료를 제공하기 위하여 그동안 개발되어 사용되고 있는 각종 그라우트 충전식 철근이음의 구조성능을 비교 분석하고자 국내뿐만 아니라 외국에서 실시했던 각종 그라우트 충전식철근이음의 320여개 실험결과를 수집한 후에 철근이음의 내력을 중심으로 비교 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 그라우트 충전식 철근이음의 내력은 철근의 정착길이와 충전 그라우트 압축강도가 증가함에 따라서 커지는 경향을 보여주었다. 특히 이러한 경향은 상대적으로 철근의 정착길이가 짧거나 충전 그라우트 압축강도가 낮아서 부착파괴가 발생한 실험체에서 뚜렷하게 나타났다. 둘째, 슬리브의 형상이 그라우트 충전식 철근이음의 부착강도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 셋째, 부착파괴된 철근이음 실험체에서 철근의 직경에 따른 철근이음 내력의 차이가 특별하게 나타나지 않았다. 넷째, 충전 그라우트 충전식 철근이음에서 철근 항복강도의 $125\%$ 이상의 인장력을 전달하여 ACI 및 국내 규준을 만족하기 위해서는 그라우트 압축강도가 70MPa이면 철근의 정착길이를 4.5d 이상, 그라우트 압축강도가 80MPa이면 철근의 정착길이를 3.9d 이상 확보해야 한다. 또한, 철근 인장강도 이상의 인장력을 전달하여 AIJ 규준을 만족하기 위해서는 충전 그라우트 압축강도가 70MPa이면 철근의 정착길이를 5.34 이상, 그라우트 압축강도가 80MPa이면 철근의 정착길이를 4.7d 이상 확보해야 한다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
• /
• 한국건축시공학회 2017년도 추계 학술논문 발표대회
• /
• pp.157-158
• /
• 2017

This tests examined bond stress-slip relationship of V-ties embedded into concrete as a supplementary lateral reinforcement proposed for ductility of concrete flexural members. The different leg shapes of V-ties were prepared as a test parameter. The V-tie with pressed end-legs exhibited 28% higher bond strength than the conventional V-ties, whereas bond stress-slip curves were insignificantly affected by the embedment length of V-ties.

• 교육시설 논문지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.19-25
• /
• 2019

Concrete wedge anchor is one of structural components to transfer load of an object attached to a primary structure. Recently, as retrofitting concrete structure is becoming a main issue, mechanical capacity of the anchor should be secured enough. In spite of the structural safety of Cast-in-place anchor, Post-installed anchor is more widely used with ease of placement or change of construction method. However, the post-installed anchors domestically produced have excessive coefficient of variation over 15% of ultimate tensile strength, which yields deteriorated quality in tensile strength. In this research, tensile strength test of anchors, which have improved sleeve and header and produced by a domestic company, was conducted for two variables, concrete strength and effective embedment depth. As a result, enough coefficients of variations were secured in all specimens. Also, in comparison to foreign products, the domestic ones have equal or higher performance.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제15권5호
• /
• pp.465-471
• /
• 2015

철근콘크리트 기둥에서 횡 보강근의 시공성 및 구속효과를 향상시키기 위하여 본 연구에서는 내부 크로스타이의 대체로서 V형 띠철근의 배근방법을 제시하였다. 제시된 V형 띠철근의 부착응력-미끄러짐 관계를 파악하기 위하여 콘크리트 강도 및 V형 띠철근의 절곡각도와 묻힘길이를 주요변수로 35개의 직접인발 실험체를 제작하였다. V형 띠철근의 부착강도는 절곡각도가 $60^{\circ}$ 이하에서 CEB-FIP 기준 식보다 높게 있었다. V형 띠철근의 시공성 및 부착거동을 고려하면, V형 띠철근의 최적 절곡각도 및 묻힘길이는 각각 $45^{\circ}$와 $6d_b$ 이상으로 제시될 수 있었는데, 여기서 $d_b$는 띠철근 직경이다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제12권5호
• /
• pp.101-108
• /
• 2008

본 연구는 콘크리트에서 인발실험(pullout test)을 통해서 인장을 가하지 않은 강연선의 부착특성을 파악하기 위한 것이다. 인장을 가하지 않은 강연선의 부착특성은 이형철근이나 인장이 가해진 강연선과는 다르게 나타난다. 본 연구에서 인장을 가하지 않은 강연선을 철근과 같은 용도로 사용하고 설계하기 위해서는 인장을 가하지 않은 강연선의 부착특성에 관한 연구가 필요하다. 본 연구는 묻힘 길이($10d_b{\sim}60d_b$), 콘크리트 피복두께(45mm, 70mm, 100mm), 그리고 강연선의 직경(12.7mm : SWPC7B, 9.3mm : SWPC7A)을 주요변수로 선정하였다. 실험결과, 묻힘길이가 증가함에 따라 상대적으로 평균부착응력은 감소하는 경향을 보여주고 있으며, 묻힘길이가 ($60d_b$) 이상 확보된다면 인장을 가하지 않은 강연선의 부착성능에 기여할 수 있을 거라 판단된다.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제28권1호
• /
• pp.63-71
• /
• 2018

This paper reports an experimental study that was accomplished to assess the seismic behavior of steel tube reinforced concrete bridge columns (SBCs). The motivation of this study was to verify a supposition that the core steel tube may be terminated at a rational position in the column to minimize the material cost while maintaining the seismic behavior of this composite column. Four SBC specimens were tested under combined constant axial load and cyclic reversed lateral loads. The unique variable in the test matrix was the core steel tube embedment length, which ranged from 1/3 to 3/3 of the column effective height. It is observed that SBCs showed two distinctly different failure patterns, namely brittle shear failure and ductile flexural failure. Tests results indicate that the hysteretic responses of SBCs were susceptible to the core steel tube embedment length. With the increase of this structural parameter, the lateral strength of SBC was progressively improved; the deformability and ductility, however, exhibited a tendency of first increase and then decrease. It is also found that in addition to maintained the rate of stiffness degradation and cumulative energy dissipation basically unchanged, both the ductility and deformability of SBC were significantly improved when the core steel tube was terminated at the mid-height of the column, and these were the most unexpected benefits accompanied with material cost reduction.