• Structural Engineering and Mechanics
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• 제35권3호
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• pp.265-282
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• 2010

The shear contribution of transverse steel in reinforced concrete beams is generally assumed as independent of the concrete strength by most of the building codes. The shear strength of RC beams with web reinforcement is worked out by adding the individual contributions of concrete and stirrups. In this research 70 beams of medium strength concrete in the range of 52-54 MPa, compressive strength were tested in two sets of 35 beams each. In one set of 35 beams no web reinforcement was used, whereas in second set of 35 beams web reinforcement was used to check the contribution of stirrups. The values have also been compared with the provisions of ACI, Eurocode and Japanese Code building codes. The results of two sets of beams, when compared mutually and provisions of the building codes, showed that the shear strength of beams has been increased with the addition of stirrups for all the beams, but the increase is non uniform and irregular. The comparison of observed values with the provisions of selected codes has shown that EC-02 is relatively less conservative for low values of longitudinal steel, whereas ACI-318 overestimates the shear strength of RC beams at higher values of longitudinal steel. The Japanese code of JSCE has given relatively good results for the beams studied.

• 콘크리트학회지
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• 제4권4호
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• pp.171-179
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• 1992

본 연구에서는 전단-스팬비가 1.5에서 2.5 범위의 고강도 콘크리트 보에 대해 기존 규준식의 안전여부를 확인하고, 사균열강도와 극한전단강도를 결정하기 위해 총 15개의 시험체를 제작하여 실험적 연구를 수행하였다. 주요변수는 전단-스팬비(a/d=1.5, 2.0, 2,5)와 수직전단철근비(Rv=0, 25, 50, 75, 100%, Rv=[$ ho$v / $\rho$v(ACI)] 100)이며, 콘크리트 압축강도(f＇c=747kg/$ extrm{cm}^2$와 인장철근비($\rho$w=0.0377)는 일정하다. 실험결과 본 연구의 전단-스팬비의 범위에서 ACI 318-89 (11-31)식은 일반적으로 수직전단철근에 의해 저항되는 전단강도를 상당히 과소평가하는 것으로 나타났다. 따라서 수직전단철근에 대한 영향이 재고되어야 할 것이다.

• 콘크리트학회지
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• 제10권6호
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• pp.233-240
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• 1998

구조역학에 기초한 보의 종방향 휨모멘트변화율과 전단력의 관계와 본 연구자가 이전에 발표한 아취모델을 이용하여 복부보강이 안된 철근콘크리트 보의 전단강도 예측식을 제안하였다. 이론적으로 유도된 본 연구의 전단강도식은 주로 실험결과에 기초한 ACI 318 전단강도식과 비슷한 형태이다. 본 연구에서 제안한 식은 콘크리트 압축강도, 주인장철근비 및 전단지간대 유효높이의 비가 주변수이며, 보작용과 아취작용의 조합에 의한 철근콘크리트 보의 전단저항메카니즘이 합리적으로 반영되어 있다. 본 연구에서 제안한 전단강도식은 ACI 318 전단강도식 및 Zsutty의 전단강도식과 함께 기존의 실험결과와 비교되었다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제9권3호
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• pp.76-81
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• 2006

The reinforcement of soil shear strength by nylon net as substitute materials simulating a fine root system was evaluated by soil strength parameters(apparent cohesion(c) and internal friction angle(tan${\phi}$), using simple shear tester which clearly depicts shear deformation and controls soil suction. And the results of shear test by using bamboo as a substitute materials simulating a main root system and using nylon net as a substitute materials simulating a fine root system were compared. The reinforcement of soil strength by nylon net are expressed by apparent cohesion more than internal friction angle. In addition the increment of apparent cohesion by nylon net reached a peak in suction 60 $cmH_2O$. Different from with bamboo, the possibility of the change on internal friction angle(tan${\phi}$) caused by the soil water condition was shown in shear strain 20% condition. These results show that the mechanism of reinforcement by substitute materials simulating root system may be different in the condition of various soil water content.

• Geomechanics and Engineering
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• 제20권1호
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• pp.29-41
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• 2020

It is extremely important to obtain rock strength parameters for geological engineering. In this paper, the evolution of sandstone cohesion and internal friction angle with plastic shear strain was obtained by simulating the cyclic loading and unloading tests under different confining pressures using Particle Flow Code software. By which and combined with the micro-crack propagation process, the mesoscopic mechanism of parameter evolution was studied. The results show that with the increase of plastic shear strain, the sandstone cohesion decreases first and then tends to be stable, while the internal friction angle increases first, then decreases, and finally maintains unchanged. The evolution of sandstone shear strength parameters is closely related to the whole process of crack formation, propagation and coalescence. When the internal micro-cracks are less and distributed randomly and dispersedly, and the rock shear strength parameters (cohesion, internal friction angle) are considered to have not been fully mobilized. As the directional development of the internal micro-fractures as well as the gradual formation of macroscopic shear plane, the rock cohesion reduces continuously and the internal friction angle is in the rise stage. As the formation of the macroscopic shear plane, both the rock cohesion and internal friction angle continuously decrease to a certain residual level.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제18권2호
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• pp.90-98
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• 2014

철근콘크리트 구조물의 전단거동은 수년간의 많은 연구에도 불구하고, 이론적으로 명확하게 규명하기에 어려운 문제중에 하나이다. 중공 슬래브의 휨강도와 전단강도는 중공부로 인하여 감소되기 때문에, 이에 따른 구조물의 성능을 예측하는 것은 중요한 문제라 할 수 있다. 현재 각국의 중공슬래브 전단설계기준은 실험에 의한 기준식을 제시하고 있다. 따라서 본 연구에서는 철근비에 따른 일방향 중공슬래브 전단강도 산정방법에 관한 연구를 수행하기 위해 실험결과를 분석하고, 전단강도 산정식들을 비교, 분석하였다.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제36권2호
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• pp.117-126
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• 2020

The main objective of this experimental study is to investigate shear strength of reinforced concrete beams according to longitudinal reinforcement ratio (ρ) and size effect. In order to find out the shear strength according to the tensile reinforcement ratio, in particular, the main variables are 100%, 75% and 50% of ρ=0.01 which is widely used in construction field. A total of twelve RC beams were tested under 4-point loading conditions. In addition to the existing proposal equations, the theoretical values such as KBC and ACI equations are compared with the experimental data. Through this analysis, this study is designed to provide more reasonable equations for shear design of reinforced concrete beams. When shear reinforcement bar spacing of nine specimens (R^*-1, R^*-2, and R^*-3 series) fixed as d/s=2.0 and three specimens of R^*-4 series fixed as d/s=1.5 are compared, the shear strength of two groups showed similar values. As a result, the current standard of d/s=2.0 for shear reinforcement bar spacing may be somewhat alleviated.

• 한국지반공학회논문집
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• 제31권9호
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• pp.17-27
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• 2015

벤더엘리먼트가 장착된 삼축압축시험장비를 이용하여 모래에 대한 일련의 압밀배수시험을 수행하였다. 상대밀도 및 유효구속응력 조건을 달리하여 각각의 조건별 응력-변형률 관계를 측정하였으며, 압밀이 종료된 시점에서의 전단파 속도를 측정함으로써 전단파 속도와 간극비, 유효응력, 그리고 전단강도와의 상관관계를 분석하였다. 분석 결과, 미소변형률에서의 전단파 속도로부터 계산된 최대전단탄성계수와 파괴 시의 축응력과 압밀 시의 구속응력의 합으로 정의되는 유효수직응력간에는 고유한 상관관계가 존재하는 것으로 나타났다. 도출된 전단탄성계수와 유효수직응력간의 상관관계는 유효구속응력을 정규화시킴으로써 정확도를 향상시켰다. 본 연구를 통해 제시된 상관관계를 통해 전단강도 및 내부 마찰각을 예측하였을 시, 실제 실내 시험을 통해 산출된 내부 마찰각을 정확하게 예측할 수 있는 것으로 나타났다. 이는 미소변형률에서의 전단파 속도를 기반으로 신뢰성 높은 파괴 시 전단강도, 나아가 내부 마찰각까지 예측이 가능하다는 것을 의미하며 기존 SPT-N value와 경험식을 통해 내부 마찰각을 예측하여 설계에 적용하는 방식의 불확실성을 개선해 줄 수 있는 매우 유용한 방법이라고 판단된다.

• Computers and Concrete
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• 제26권2호
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• pp.161-173
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• 2020

Shear keys in precast concrete segmental bridges (PCSBs) are usually match-casting which is very labour intensive. In this research, an innovative match-casting-free construction was proposed by leaving small gap between the convex and the concave castellated shear keys in the joints of PCSBs. Specimen experiment, shear strength analysis and numerical simulation were conducted, investigating the loading performance of this new type of dry joints, the gap dry joints. Compared with match-casting joint specimens, it has been found from experiment that shear capacity of gap joint specimens significantly decreased ranging from 17.75% to 42.43% due to only partially constrained and contacted in case of gap dry joints. Through numerical simulation, the effects of bottom contacting location, the heights of the gap and the shear key base were analyzed to investigate strength reduction and methods to enhance shear capacity of gap joint specimens. Numerical results proved that shear capacity of gap dry joints under full contact condition was higher than that under partial contact. In addition, left contact destroyed the integrity of shear keys, resulting in significant strength reduction. Larger shear key base remarkably increased shear capacity of the gap joint. Experimental tests indicated that AASHTO provision underestimated shear capacity of the match-casting dry joint specimens, while the numerical results for the gap dry joint showed that AASHTO provision underestimated shear capacity of full contact specimens, but overestimated that of left contact specimens.

• 콘크리트학회논문집
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• 제26권2호
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• pp.189-199
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• 2014

최근 들어, 압축강도가 서로 다른 프리캐스트 콘크리트와 현장타설 콘크리트의 합성 부재의 사용이 증가하고 있지만 현행 콘크리트 구조기준에는 서로 다른 강도로 복합화된 부재의 수직 전단강도에 대해 검증되지 않은 다양한 계산법들이 제시되어있다. 그래서 이번 연구에서는 기존에 연구되었던 무횡보강 합성보와 같은 철근비와 전단경간비를 갖는 횡보강 합성보의 전단강도 실험을 통해 횡보강 합성 부재의 전단강도에 대해 알아보았다. 변수로는 단면형상, 전단철근 간격, 그리고 전단경간비(a/d)를 고려하였다. 실험 결과와 현행 기준에서 제시하는 합성 부재의 수직전단강도 기준식을 비교하였다. 실험 결과를 분석해보면 횡보강 부재의 수직전단강도는 유효콘크리트 강도와 압축대 콘크리트 강도에 영향을 받았고 휨 균열 강성에 비례하였고 압축대 콘크리트 강도에 따라 전단철근의 기여도의 차이를 보였다.