• 제목/요약/키워드: Moment redistribution

검색결과 76건 처리시간 0.023초

철근의 부착상태에 따른 철근콘크리트 연속보에서의 모멘트재분배에 대한 실험적 검증 (An Experimental Verification of the Moment Redistribution in Continuous Reinforced Concrete Members Depending on Bond Condition of Reinforcement)

  • 윤형재;이승배;김상식;김강수;장수연
    • 콘크리트학회논문집
    • /
    • 제20권1호
    • /
    • pp.23-33
    • /
    • 2008
  • 철근콘크리트 연속보에서 모멘트재분배는 철근콘크리트 부재 설계의 효율성과 경제성을 높일 수 있는 매우 유익한 현상이다. 그러나 모멘트재분배 현상에 의한 구조적 거동을 이해하기 위해서는 인장증강 효과, 모멘트재분배와 보 처짐 관계, 균열과 유효 강성 등이 고려된 모멘트재분배 현상에 대해 실험적인 검증이 요구된다. 따라서 이번 연구에서는 인장증강 효과가 모멘트재분배 현상에 미치는 영향을 실험을 통해 검증하기 위해 실제 사용되는 보의 크기를 고려하여 폭 250 mm, 높이 350 mm, 길이 7,000 mm로 하고, 인장증강 효과와 관련있는 철근과 콘크리트의 비부착 구간의 위치를 변수로 하여 총 6개의 철근콘크리트 연속보를 제작하였다. 실험 결과 철근 비부착 구간의 위치에 따라 시험체의 모멘트재분배율이 다르게 측정되었으며, 특히 부모멘트와 정모멘트 발생 지점에 모두 비부착 구간이 있는 경우에는 모멘트재분배 현상이 생기지 않는 것으로 관찰되었다.

FE modeling of inelastic behavior of reinforced high-strength concrete continuous beams

  • Lou, Tiejiong;Lopes, Sergio M.R.;Lopes, Adelino V.
    • Structural Engineering and Mechanics
    • /
    • 제49권3호
    • /
    • pp.373-393
    • /
    • 2014
  • A finite element model for predicting the entire nonlinear behavior of reinforced high-strength concrete continuous beams is described. The model is based on the moment-curvature relations pre-generated through section analysis, and is formulated utilizing the Timoshenko beam theory. The validity of the model is verified with experimental results of a series of continuous high-strength concrete beam specimens. Some important aspects of behavior of the beams having different tensile reinforcement ratios are evaluated. In addition, a parametric study is carried out on continuous high-strength concrete beams with practical dimensions to examine the effect of tensile reinforcement on the degree of moment redistribution. The analysis shows that the tensile reinforcement in continuous high-strength concrete beams affects significantly the member behavior, namely, the flexural cracking stiffness, flexural ductility, neutral axis depth and redistribution of moments. It is also found that the relation between the tensile reinforcement ratios at critical negative and positive moment regions has great influence on the moment redistribution, while the importance of this factor is neglected in various codes.

모멘트 재분배에 관한 각 국의 설계기준 비교.검토 (Comparison and Review of Design Codes for Moment Redistribution)

  • 천주현;박재근;이상철;오명석;신현목
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
    • /
    • pp.133-136
    • /
    • 2008
  • 소성학적 개념을 반영하고 있는 휨모멘트 재분배 문제는 한계 상태 설계(Limit State Design)의 근간으로서, 지점부에서의 부모멘트에 대한 철근량 조정을 통한 부재강도에 대한 합리적인 평가를 가능하게 하여 오랫동안 설계 엔지니어와 연구자들에게 흥미의 대상이 되어 왔다. 많은 연구 결과, 재분배되는 휨모멘트량은 소성힌지의 회전각과 같이 구조물의 연성도와 밀접한 관계가 있으며, 실험에 따른 많은 제약으로 인한 신뢰성 있는 실험 결과의 확보에 많은 어려움이 있음을 알 수 있다. 이에, 철근콘크리트 구조물의 연성 능력에 대한 간접적인 평가 방안을 위한 연구가 진행되고 있는 실정이다. 현재각 설계기준에서는 앞서의 연구 결과 등을 바탕으로 연성의 대략적인 측정값 따른 휨모멘트의 재분배의 크기를 제한하고 있으며, 이에 대한 많은 연구 결과, 이러한 경험에 근거한 설계식들은 구조물의 연성평가에 상당한 보수적인 결과를 취하고 있음을 알 수 있다. 이 연구에서는, 이러한 결과들과 함께 현재까지 모멘트 재분배에 관한 각 설계기준들에 대한 비교 분석 및 그 동안 저자 등에 의한 연구 결과들을 바탕으로, 철근콘크리트 연속보에 대한 보다 합리적인 강도 평가 및 허용모 멘트 재분배 방안 마련을 위한 기초자료를 제시하고자 한다.

  • PDF

I-Beam연속교 내측지점의 소성변형에 관한 연구 (Study on Plastic Deformation of Interior Support at the Continuous I-Beam Bridge)

  • 정경희;김진성;양승이
    • 한국안전학회지
    • /
    • 제17권4호
    • /
    • pp.146-152
    • /
    • 2002
  • The steel shows plastic deformation after the yield point exceeds. Because of overloads, the plastic deformation occurs at the interior support of a continuous bridge. The plastic deformation is concentrated at the interior support, and the permanence deformation at the interior support remains after loads pass. Because local yielding causes the positive moment at the interior support, it is called "auto moment". Auto moment redistributes the elastic moment. Because of redistribution, auto moment decreases the negative moment at the interior support of a continuous bridge. In this paper, the moment-rotation curve from Schalling is used. The Plastic rotation is computed by using Beam-line method, and auto moment is calculated based on the experiment curve. The design example is presented using limit state criterion.

RC 골조의 내진설계에서 보 모멘트의 수직방향 재분배 (Vertical Direction Redistribution of Beam Moments in the Seismic Design of RC Frame)

  • 김대곤
    • 한국공간구조학회논문집
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.57-66
    • /
    • 2011
  • 중진 지역에 있는 RC 골조의 횡하중에 대한 설계에서 저층부에 있는 보와 기둥의 강도는 상층부의 강도보다 커야만 한다. 그러나 횡하중에 대한 보의 설계 모멘트를 골조의 수평방향뿐만 아니라 수직방향으로 재분배 시킬 수 있고 그 결과 모든 보의 강도를 같게 할 수 있다. 본 논문은 최대한 많은 층의 보 휨 강도를 동일하게 만들기 위한 수직방향 보 모멘트 재분배의 영향을 살펴보는데 있다. 2경간-6층 RC 골조를 수직방향 모멘트 재분배를 고려한 경우와 고려치 않은 경우로 각각 설계하고 이들의 내진성능을 정적 비선형 한계하중 해석법과 동적 비선형 시간이력 해석법을 이용하여 구하였다. 해석결과 수직방향으로 보의 모멘트를 재분배하면 재분배 한 크기만큼 증가된 연성도를 요구하지만, 이 추가적인 요구는 상세설계가 잘된 RC 부재의 연성도 능력보다 작다.

할선강성해석법을 이용한 모멘트저항골조의 모멘트 재분배 (Moment Redistribution for Moment-Resisting Frames using Secant Stiffness Analysis Method)

  • 박홍근;김창수;엄태성
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
    • /
    • pp.221-224
    • /
    • 2008
  • 할선강성을 이용하여 모멘트저항골조의 모멘트재분배를 수행하는 선형해석법을 연구하였다. 제안된 방법에서는 모멘트재분배가 요구되는 부재의 소성힌지에 회전스프링을 모델링한 후, 이 스프링의 할선 강성을 조정하여 비탄성변형으로 인해 저감된 부재의 휨강성을 반영한다. 회전스프링의 할선강성을 조정하여 선형해석한 결과, 해당 부재와 전체 구조물에서 힘의 평형이 만족될 때까지 계산을 반복한다. 할선강성해석을 통해, 소성힌지의 비탄성변형에 의한 하중의 재분배가 고려될 수 있으며, 해당 소성힌지에서의 요구회전변형이 변형능력을 초과하지 않는지 비교함으로써 안전성을 평가할 수 있다. 검증을 위해, 제안된 방법은 기존의 연속보에 대한 실험연구와 비교되었으며, 기존건물의 평가에 적용되었다.

  • PDF

철근콘크리트 연속보에서의 모멘트 재분배에 대한 실험적 검증 (An Experimental Verification on the Redistribution of Moment in Continuous Reinforced Concrete Members)

  • 김상식;윤형재;이승배;장수연;김강수
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘크리트학회 2006년도 추계 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.57-60
    • /
    • 2006
  • In reinforced concrete structures, moment redistribution which can be caused as a result of plastic behavior of reinforcing bars in continuous beams and slabs, are recognized as favorable phenomenon, for it elevates the flexibility and efficiency in member and reinforcement design. To obtain detailed information of the concrete-reinforcement bonding effect on the moment redistribution of continuous beams, tests have been planned and carried out for six specimens, the positions and extents of the bonding area being taken as experimental parameters.

  • PDF

강도설계이론에 따른 모멘트 재분배에 관한 연구 (A Study on the Moment Redistribution of the Strength Design)

  • 나준엽;이정재
    • 한국농공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국농공학회 1998년도 학술발표회 발표논문집
    • /
    • pp.155-160
    • /
    • 1998
  • The strength design actually carries an inconsistency where the structural analysis is being viewed in terms of elastic while the design is being drawn up in terms of plastic. In this study, in order to extend the applicability of the strength design, MRFEA(Moment Redistribution Finite Element Analysis) is developed. After carrying out the application example, it is found the use of materials was reduced compared to the elastic analysis.

  • PDF

단부 및 중앙부 플랫플레이트의 철근 분배율에 따른 모멘트 재분배 실험 (Tests for Moment Redistribution in Flat Plates with Different Reinforcement Details according to End and Midspan Moment Distributions)

  • 최정욱;송진규
    • 콘크리트학회논문집
    • /
    • 제19권5호
    • /
    • pp.603-611
    • /
    • 2007
  • 동일한 총 정적 모멘트를 갖지만 단부 및 중앙부 모멘트 분배가 서로 다른 총 3개의 슬래브-기둥 내부 접합부를 실험하였다. 각 실험체는 4.2m 정사각형 슬래브와 356mm 정사각형 단면을 갖는 기둥으로 구성되며, 슬래브의 두께는 152mm이다. 실험 결과, 플랫플레이트 시스템은 비 균열 상태에서부터 최종 파괴 단계까지 상당히 큰 모멘트 재분배 현상이 나타나고, 극한 상태에서 실험체의 단부 및 중앙부 모멘트 분배는 설계에서의 철근 분배에 의해 크게 좌우되었다. 또한 이러한 모멘트 재분배 현상은 슬래브의 펀칭전단강도에 영향을 준다.

Behavior of multi-story steel buildings under dynamic column loss scenarios

  • Hoffman, Seth T.;Fahnestock, Larry A.
    • Steel and Composite Structures
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.149-168
    • /
    • 2011
  • This paper presents a computational study of column loss scenarios for typical multi-story steel buildings with perimeter moment frames and composite steel-concrete floors. Two prototype buildings (three-story and ten-story) were represented using three-dimensional nonlinear finite element models and explicit dynamic analysis was used to simulate instantaneous loss of a first-story column. Twelve individual column loss scenarios were investigated in the three-story building and four in the ten-story building. This study provides insight into: three-dimensional load redistribution patterns; demands on the steel deck, concrete slab, connections and members; and the impact of framing configuration, building height and column loss location. In the dynamic simulations, demands were least severe for perimeter columns within a moment frame, but the structures also exhibited significant load redistribution for interior column loss scenarios that had no moment connectivity. Composite action was observed to be an important load redistribution mechanism following column loss and the concrete slab and steel deck were subjected to high localized stresses as a result of the composite action. In general, the steel buildings that were evaluated in this study demonstrated appreciable robustness.