• 제목/요약/키워드: High-Strength Bars

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An Experimental Study on the Evaluation of Shear Performance of PVA Fiber Reinforced RC Deep Beam with High Strength Headed Rebar

  • Kim, Seunghun;Lee, Kyuseon;Lee, Yongtaeg
    • Architectural research
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    • 제19권4호
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    • pp.109-115
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    • 2017
  • This study is done to evaluate how existence of shear-span ratio and shear reinforcing bar effects on shear performance from through shear experiment using PVA fiber reinforced ferroconcrete building. Ratio of shear-span was set 1, 1.7, and arrangement of shear reinforcing bar was set with KCI2012 regulation. In result, subject with less shear-span ratio, and shear reinforcing bar with arrangement of bar shows high stiffness. Subjects with high shear-span ratio show large difference depending on existence of shear reinforcing bar. Therefore, theoretical shear strength followed by CEB code underestimates experimental shear strength by 43.9%. Shear strength of the deep beam with headed bars is more affected by the bearing strength of head than the bond strength of bar.

전단키를 갖는 프리캐스트 콘크리트 패널 수직접합부의 전단강도 (Shear Strength of Vertical Joints in Precast Concrete Panel with Shear Key)

  • 이상섭;박금성;배규웅
    • 대한건축학회논문집:구조계
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    • 제35권9호
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    • pp.151-158
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    • 2019
  • A concrete core is used widely as lateral stability systems in high-rise modular buildings. As an alternative to traditional cast in-situ core, the precast concrete(PC) method can accelerate the construction of reinforced concrete cores. A core composed of precast elements differs from a in-situ core in having connections between the precast elements. The typical vertical connection between PC panels is consisted of shear keys, loop bars, lacer bars and grout. In this study, the effect of vertical connection components on shear strength is investigated experimentally. The test results show that the contribution to the shear strength is greater in order of grout strength, shear keys, lacer bars and loop bars. In addition, the numerical models to estimate the shear strength according to two crack patterns in the vertical joint of the PC panels are derived. The feasibility of the numerical models is evaluated by comparing the estimated shear strength and the test results.

550 MPa 급 철근을 적용한 낮은 철근콘크리트 벽체의 전단강도를 위한 반복하중 실험 (Cyclic Loading Test for Shear Strength of Low-rise RC Walls with Grade 550 MPa Bars)

  • 박홍근;이재훈;신현목;백장운
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제25권6호
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    • pp.601-612
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    • 2013
  • 거대한 벽체를 사용하는 원전구조물의 건설에서, 시공성과 경제성향상을 위해 벽체의 전단철근으로 사용되는 고강도 철근의 사용이 필요하다. 이 연구에서는, 550 MPa 급 철근을 사용한 낮은 벽체(형상비 1.0)의 전단내력과 변형능력을 검증하기 위해 벽체의 반복하중재하 실험이 수행되었다. 실험 변수는 수평철근의 항복강도(550 MPa 급, 420 MPa 급), 콘크리트 압축강도(46 MPa, 70 MPa), 수평/수직전단철근비, 횡구속후프의 여부, 벽체의 단면형상, 파괴모드(휨항복 전 또는 후 전단파괴)였다. 실험결과를 420 MPa 급 철근을 사용한 벽체, 그리고 현행설계기준에 의한 예측강도와 비교하였다. 실험 결과로부터 550 MPa 급 철근을 사용한 벽체의 전단강도가 420 MPa 급 철근을 사용한 벽체의 전단강도에 비해 안전여유가 조금 감소하였으나 비슷함을 보였다. ACI 349 전단강도식은 550 MPa 급 철근을 사용한 벽체를 과소평가하였으며, 휨 항복의 실험체의 경우 큰 변형능력을 보였다. 이 결과는 ACI 349 규정이 550 MPa 급 철근을 사용한 낮은 벽체(형상비 1.0)의 내진설계에 안전하게 적용될 수 있음을 가리킨다.

Bond-Strengthening Hooks for RC Members with High Strength Spirals

  • Kim Kil-Hee;Sato Yuichi
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제17권5호
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    • pp.835-842
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    • 2005
  • This paper presents an experimental investigation of bond-strengthening hooks as a new method to increase bond strength along flexural reinforcing bars in reinforced concrete (RC) beams and columns. The RC members, which consisted of 1,300 MPa-class spirals as shear reinforcement, often suffered from bond splitting failure. The proposed method attempts to increase confining stiffness around the flexural bars by placing U-shaped hooks and to prevent premature bond splitting failure. Twelve specimens with varied amounts and sizes of the hooks were prepared to verify the strengthening effectiveness under monotonic and cyclic loading conditions. The test result indicated that the hooks increased the bond strength along the flexural bars although the strengthening effectiveness was limited by effective reinforcement ratio $P_{be}$. This limit is determined by size of stress-transmitting zones of concrete around anchors of the hooks. Anchors of the hooks are recommended to be longer than twelve times the hook diameter and inserted deeper than a quarter of the member depth (D/4). Proposed design equations provide modest estimates of the shear strengths.

고강도 횡보강철근을 사용한 철근 콘크리트 기둥의 구조 거동 평가 (Evaluation of structural behavior of RC columns strengthened with high-strength steel bars)

  • 이장희;김도진;백승철;김상우;김길희;이정윤
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권1호
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    • pp.103-104
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    • 2010
  • 본 연구는 기존 연구에서 서로 상반된 의견이 있는 700MPa이상의 고강도철근의 횡구속효과에 대하여 고강도 횡보강철근을 적용한 15개의 철근콘크리트 기둥 실험을 통하여 실제 구조물에 고강도 철근을 적용하였을 경우의 거동 평가에 대한 검증을 그 목적으로 두었다.

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고강도 확대머리 인장철근을 가지는 SFRC 깊은 보의 전단강도 (Shear Strength of SFRC Deep Beam with High Strength Headed Reinforcing Tensile Bars)

  • 김영록;이창용;김승훈
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.111-117
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    • 2019
  • 확대머리 SD600 고강도 인장철근으로 단부 정착된 SFRC 깊은보의 전단성능을 평가하기 위해 전단 실험을 수행하였다. 실험 변수는 주인장 철근의 단부 정착방법(확대머리 철근, 일자형 철근), 단부 정착길이, 전단보강근 유무 등이다. 전단경간비는 1을 가지는 실험체에 대한 전단실험결과, 모든 실험체는 초기 휨 균열이 발생한 후 경사균열이 진행되면서 최종적으로 압축전단파괴되었다. 확대머리 철근으로 기계적 정착된 실험체들이 일자형 철근 정착에 비하여 5.6~22.4% 더 큰 전단강도를 나타내었다. 확대머리 철근으로 기계적 정착된 실험체들에 대하여 최대하중의 75%까지는 지압응력이 전체 정착응력의 0.9~17.2%에 도달하였으나, 최대하중 시점에서 지압응력이 전체 정착응력의 22.4%~46%에 도달하여 큰 응력 부담률을 나타내었다. 이를 통하여 확대머리 지압응력에 의한 정착응력 증가가 전단강도에 큰 영향을 미침을 알 수 있다. 실험 전단강도가 실용식에 의한 전단강도의 2.68~4.65 배로 평가되어, 실용식이 전단내력을 안전측으로 평가하였다.

높은 마디면적비 철근의 부착강도에 따른 정착설계 연구 (Study on the Development Design Criteria of High Relative Rib Area bars)

  • 박성규;홍건호;최완철;홍기섭
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집(I)
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    • pp.270-273
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    • 2006
  • Bond between reinforcing bar and the surrounding concrete is made up of three components. There are chemical adesion, friction, and mechanical interaction between the rib of the bar and the surrounding concrete. bond of deformed bars depends primarily on the beraing of rib deformation anainst the surrounding concrete. The final objective of the study is to enhance structural stability, and workability thorough increasing the bond strength between deformed bar and surrounding concrete. The results of this study will be used to shorten bond and development length by $20{\sim}30$ percent and it will facilitate to use of high strength and high-relative rib area bars.

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고강도 콘크리트를 사용한 철근콘크리트 외부 보-기둥 접합부의 거동 평가 (Evaluation of Structural Behavior of Reinforced Concrete Exterior Beam-Column Joints with High-Strength Concrete)

  • 이범식;김경덕;김상우;김길희;이정윤
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제18권6호
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    • pp.72-81
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    • 2014
  • 이 논문은 고강도 콘크리트를 사용한 철근콘크리트 외부 보-기둥 접합부의 실험결과를 보고한 것이다. 실험체의 주요 실험변수는 접합부 파괴모드, 콘크리트 압축강도, 철근의 정착 방법이다. 모든 실험체는 ACI 352R-02 기준에 바탕을 두어 J파괴와 BJ파괴가 되도록 계획하였다. 주철근은 90도 표준갈고리로 하거나 확대머리철근으로 하였다. 실험결과는 콘크리트 압축강도에 제한되는 현행 ACI 설계 기준식이 고강도 콘크리트를 사용한 보-기둥 접합부의 강도를 다소 과소평가하고 있음을 보여준다. 또한 확대머리철근을 가진 J파괴형 보-기둥 접합부의 강도는 표준갈고리를 가진 접합부보다 약 10% 이상 높게 평가되었다.

지압각 감소이론을 이용한 높은마디면적 철근의 부착강도 해석 (Bond Strength Analysis of High Relative Rib Area Bars Using Decreasing Bearing Angle Theory)

  • 양승열;서동민;박영수;홍건호;최완철
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
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    • pp.185-188
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    • 2005
  • Bond between reinforcing bar and surrounding concrete is supposed to transfer load safely in the process of design of reinforced concrete structures. Bond strength of ribbed reinforcing bars tends to split concrete cover, by wedging action, or shear the concrete in front of the ribs. In this study, using a reducing bearing angle theory, bond strengths of beam end specimen are predicted. Values of bond strength obtained using the analytical model are in good agreement with the bond test results. The analytical model provides insight into bond mechanism and the effects of bearing angle on the bond strength of deformed bars to concrete.

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높은 마디면적 고강도 철근의 부착강도에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Bond Strength of High-Strength Reinforcing Bars with High Relative Rib Area)

  • 홍건호;최동욱;최완철;홍기섭
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제17권3호
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    • pp.375-384
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    • 2005
  • 본 논문에서는 철근과 콘크리트 사이의 부착강도에 영향을 미치는 철근 마디의 효과를 실험적으로 연구하였다. 높은 마디면 적 철근에 관련된 기존 연구결과에 따르면, 철근과 콘크리트 사이의 부착강도는 철근 마디의 높이와 간격을 조정함으로써 향상시킬 수 있는 것으로 나타나고 있다. 그러나, 정착 및 이음길이 산정과 관련된 현행 국내 설계기준에서는 이러한 철근 마디모양의 효과를 반영하고 있지 못하다. 따라서, 본 연구에서는 철근의 상대마디면적이 부착강도에 미치는 영향을 분석하는 것을 목적으로 하였다. 본 논문에서는 크게 2 종류의 실험적 연구를 실시하였다. 철근의 직경과 상대마디면적(0.112${\~}$0.162)의 효과를 분석하기 위하여, 30개의 보단부형 부착시험체와 12개의 단순보형 겹침 이음 시험체에 대한 실험을 수행하였다. 각 실험의 결과는 변수의 일반화과정을 통하여 ACI 408 위원회의 제안식과 비교$\cdot$분석하였다. 본 연구의 실험결과, 철근과 콘크리트 사이의 부착강도는 철근의 직경과 상대마디면적에 비례하여 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, 휨균열의 발생이나 부재의 파괴양상에는 상대마디면적의 효과가 거의 없는 것으로 분석되었다.