• 제목/요약/키워드: SHEAR STRENGTH

검색결과 5,534건 처리시간 0.036초

일반 철근 배근 상세를 갖는 강섬유 보강 콘크리트 연결보의 전단강도 평가 (Shear Strength Evaluation of Steel Fiber Reinforced Concrete Coupling Beams with Conventional Reinforcements Details)

  • 송성휘;손동희;배백일;최창식
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제27권1호
    • /
    • pp.37-45
    • /
    • 2023
  • 본 연구의 목적은 기존 연결보의 사인장 파괴를 방지하고 연결보의 전단강도를 증가시키며 증가분을 정량적으로 평가하는 것이다. 강섬유는 전단강도를 향상시키고 파괴 메커니즘을 부분적으로 변화시킬 수 있지만 이는 일반적인 RC보와 기둥에 대한 연구결과이며, 강섬유 보강콘크리트에 대한 연결보의 전단강도 증진에 대한 연구는 아직까지 부족한 실정이다. 따라서, 강섬유에 의한 증가된 전단강도와 이에 따른 파괴 메커니즘 변화를 확인하기 위해 강섬유의 혼입률을 변수(0%, 1%, 2%)로 세 개의 실험체를 제작하여 반복가력 실험을 수행하였다. 그 결과, 강섬유를 보강한 실험체(1%, 2%)가 그렇지 않은 실험체(0%) 대비 최대강도 발현 후 콘크리트의 전단저항 기여분이 증가됨에 따라 전단강도가 증진되었다.

주인장 철근을 가진 HPFRCC 보 부재 전단 강도 예측 모델 (Shear Strength Model for HPFRCC Beams with Main Longitudinal Tensile Reinforcements)

  • 이성철;신경준
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제24권2호
    • /
    • pp.60-67
    • /
    • 2020
  • 최근 HPFRCC의 구조 거동에 대한 연구가 많이 이루어져 왔으나, 휨 거동에 대한 연구가 주로 수행된 반면, 전단 거동에 대한 연구는 많이 부족한 상황이다. 이 연구에서는 전단 철근이 없는 HPFRCC 보 부재의 전단 강도를 합리적으로 예측할 수 있는 모델을 개발하였다. 모델을 개발하기 위해 HPFRCC 보 부재를 휨 모멘트에 저항하는 상·하현재와 전단력에 저항하는 복부 전단 요소로 간단히 이상화하였다. 이후 HPFRCC의 인장 거동 특성을 바탕으로 전단 파괴 시 복부 전단 요소의 주압축대 기울기 및 전단 응력을 산정하였으며, 이로부터 HPFRCC 보부재의 전단 강도를 산정할 수 있는 모델을 제안하였다. 제안 모델의 검증을 위해 기존의 전단 파괴된 48개의 HPFRCC 보 부재의 실험 결과와 비교하였다. 실험과 비교한 결과, 제안 모델이 실제 전단 강도를 평균 1.045, 변동계수 0.125로서 상당히 합리적으로 예측하는 것으로 나타났다. 이 연구의 주요 내용은 향후 HPFRCC가 적용되는 부재 또는 구조물에 대한 관련 연구 및 설계에 유용할 것으로 기대된다.

초소형 무연 단일 솔더볼 연결부의 전단강도 평가 (Evaluation of Shear Strength of a Miniature Lead-free Single Solder Ball Joint)

  • 주세민;김호경
    • 한국안전학회지
    • /
    • 제25권6호
    • /
    • pp.14-21
    • /
    • 2010
  • A miniature single solder ball joint is designed to mimic the actual solder joints used in the micro-electric industries. Shear tests were conducted to evaluate the mechanical behavior of miniature single solder joints at intermediate strain rates from $0.019\;s^{-1}$ to $2.16\;s^{-1}$ at room temperature. The shear fracture strength of the present solder ball joints generally increased with increasing shear strain rate, ranging from 32 to 51MPa. This behavior is affected by the sensitivity of bulk solder strength to strain rate. Shear fracture mode changed from brittle to partial ductile (failure inside the bulk solder) with an increase of shear speed. The unloading shear fracture toughness is generally consistent with the measure of the amount of bulk solder on the fractured surface.

피라미드형 전단연결재의 전단거동 (Shear Behavior of Pyramidal Shear Connectors)

  • 이경동;한상호
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제4권2호
    • /
    • pp.131-137
    • /
    • 2000
  • In order to evaluate the design shear strength of composite slabs with truss-shaped shear connectors(TSC), a series of push-out tests on several types of specimens was carried out. The test results for the two parameters of bearing area and solid angle of the connector were compared to obtain the design shear force of the truss-shaped connectors. The results obtained from this study are as follows: (1) The slip-coefficients of TSC ranges from 0.87 to 3.12(${\times}10^6kgf/cm$). (2) The slip stiffness and the shear strength of TSC with $60.6cm^2$ bearing area are greater than those with $14.6cm^2$. (3) For estimating the allowable shear force of TSC, a design equation that is based on the bearing strength of the connector is suggested. (4) The mean safety factors of the critical force and the ultimate force are 2.38 and 4.62. respectively.

  • PDF

소성 이론에 의한 강섬유 보강 초고성능콘크리트의 전단 마찰 강도식 제안 (Shear Friction Strength based on Limit Analysis for Ultra-High Performance Fiber Reinforced Concrete)

  • 이지형;홍성걸
    • 콘크리트학회논문집
    • /
    • 제27권3호
    • /
    • pp.299-309
    • /
    • 2015
  • 강섬유 보강 초고성능 콘크리트(UHPFRC)는 뛰어난 압축 및 인장강도를 가지고 있는 재료이다. 일반 콘크리트는 균열 발생 후 균열에 수직으로 보강된 철근의 구속력을 수직항력으로, 구속력에 의해 발생하는 골재 맞물림 등에 의한 균열면의 거칠기를 마찰 계수로 표현하여 전단 마찰 강도를 정의하고 있다. UHPFRC는 골재 맞물림 현상은 없으나 강섬유의 부착응력에 의한 균열 후 인장력이 상당히 큰 특징이 있으며, 이러한 특징은 전단 마찰 강도에 반영되어야 함이 타당하다. 본 연구에서는 전단면에 횡철근이 보강된 24개의 직접 전단실험체를 제작하여 푸시 오프 실험을 수행하였다. 실험결과는 소성 이론에 의해 분석되었으며 이로부터 전단 마찰 계수와 유효 계수를 도출하였다. 소성 이론에 의한 전단 마찰 강도식은 기존 실험결과 및 기존 전단 마찰 강도식과 비교하여 타당성을 검증하였으며, 최종적으로 UHPFRC의 균열 후 인장강도를 고려한 일체식 구조체의 전단 마찰 강도식을 제안하였다.

5점 휨하중 시험법을 사용한 구조용 판넬의 굴림전단강도 (Planar (Rolling) Shear Strength of Structural Panels Using 5-point Bending Test)

  • Oh, Sei Chang
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
    • /
    • 제46권5호
    • /
    • pp.425-436
    • /
    • 2018
  • 본 연구는 ASTM D2718의 5점 휨하중 시험법을 사용하여 OSB(oriented strand board)와 국산합판의 굴림전단성능을 평가하기 위하여 수행되었다. 각 시험용 판넬에 대해 길이방향에 평행한 것과 수직인 시험편을 제작하여 각각 시험하였으며, 파괴양상을 관찰하였다. 시험 결과 굴림전단력은 강축방향에 평행한 경우 $1.32-1.938N/mm^2$, 강축방향에 수직인 경우 $1.46-1.99N/mm^2$ 정도로 나타났으며 방향에 따른 차이는 크게 나타나지 않았다. 국산합판은 길이방향에 평행한 경우는 캐나다산 OSB와, 수직인 경우는 칠레산 OSB와 통계적으로 차이가 나타나지 않았다. 파괴는 OSB에서는 모두 전단에 의한 파괴가 나타났으며, 합판의 경우에는 전단, 접착층의 박리, 휨과 전단에 의한 복합파괴가 관찰되었다.

전단스터드의 변형특성에 관한 유한요소해석 -고강도 콘크리트를 사용한 합성보- (Finite Element Analysis of Deformation Characteristics of the Shear Studs embedded in High Strength Concrete Slab of the Composite Beam)

  • 신현섭
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제19권5호
    • /
    • pp.473-482
    • /
    • 2007
  • 합성보가 구조적으로 안전하게 거동하고, 합성단면이 고유의 극한모멘트를 발휘하기 위해서는 전단연결재의 강도뿐만아니라 연성적 거동이 전제조건으로 작용한다. 본 연구에서는 고강도 콘크리트가 사용된 합성보에서 하중형태, 합성율 및 전단스터드의 배치를 달리 하였을 때 일반강도 콘크리트가 사용된 경우에 비해 비교적 적은 스터드의 변형능력이 구조거동 및 설계조건에 미치는 영향을 유한요소해석을 통해 분석하여 보았다. 해석결과에 따르면 고강도 콘크리트를 사용한 합성보의 부분합성 설계에서는 스터드 자체의 강도와 상대변위로 평가되어지는 변형능력이 함께 고려되어야 한다. 특히, 스터드가 등간격으로 배치된 합성보에 등분포 또는 유사 형태의 하중이 작용할 경우 스터드의 변형능력이 합성설계에 대한 제약조건으로 작용하며 이러한 경우 스터드는 외부하중에 대한 전단력의 분포를 고려하여 배치되어야 한다.

Effect of ages and season temperatures on bi-surface shear behavior of HESUHPC-NSC composite

  • Yang Zhang;Yanping Zhu;Pengfei Ma;Shuilong He;Xudong Shao
    • Advances in concrete construction
    • /
    • 제15권6호
    • /
    • pp.359-376
    • /
    • 2023
  • Ultra-high-performance concrete (UHPC) has become an attractive cast-in-place repairing material for existing engineering structures. The present study aims to investigate age-dependent high-early-strength UHPC (HESUHPC) material properties (i.e., compressive strength, elastic modulus, flexural strength, and tensile strength) as well as interfacial shear properties of HESUHPC-normal strength concrete (NSC) composites cured at different season temperatures (i.e., summer, autumn, and winter). The typical temperatures were kept for at least seven days in different seasons from weather forecasting to guarantee an approximately consistent curing and testing condition (i.e., temperature and relative humidity) for specimens at different ages. The HESUHPC material properties are tested through standardized testing methods, and the interfacial bond performance is tested through a bi-surface shear testing method. The test results quantify the positive development of HESUHPC material properties at the early age, and the increasing amplitude decreases from summer to winter. Three-day mechanical properties in winter (with the lowest curing temperature) still gain more than 60% of the 28-day mechanical properties, and the impact of season temperatures becomes small at the later age. The HESUHPC shrinkage mainly occurs at the early age, and the final shrinkage value is not significant. The HESUHPC-NSC interface exhibits sound shear performance, the interface in most specimens does not fail, and most interfacial shear strengths are higher than the NSC-NSC composite. The HESUHPC-NSC composites at the shear failure do not exhibit a large relative slip and present a significant brittleness at the failure. The typical failures are characterized by thin-layer NSC debonding near the interface, and NSC pure shear failure. Two load-slip development patterns, and two types of main crack location are identified for the HESUHPC-NSC composites tested in different ages and seasons. In addition, shear capacity of the HESUHPC-NSC composite develops rapidly at the early age, and the increasing amplitude decreases as the season temperature decreases. This study will promote the HESUHPC application in practical engineering as a cast-in-place repairing material subjected to different natural environments.

네가지 상아질 접착제의 전단 결합 강도 비교 (COMPARISON OF SHEAR BOND STRENGTHS OF FOUR DENTINAL ADHESIVES)

  • 조경미;허복;이희주
    • Restorative Dentistry and Endodontics
    • /
    • 제21권1호
    • /
    • pp.280-288
    • /
    • 1996
  • The purpose of this study was to assess comparatively the shear bond strength on dentin of four dentin bonding agents used in conjunction with light-curing composite resins. Clearfil New Bond, Scotchbond Multipurpose Dentin Adhesive, All-Bond 2 and X-R Bond were applicated on labial dentin surfaces just below dentin - enamel juction of bovine incisor teeth. After shear bond strength testing with the universal testing machine, the bonding interface of the specimens were observed under light stereomicroscope. Following results were obtained. 1. The shear bond strength was high in the order of B,C,D,A and group B Scotchbond Multipurpose Dentine Adhesive revealed greater bond strength than Clearfil New Bond and X-R Bond. (p<.001) 2. When using ANOVA and Duncan's multiple range test, there were statistical differences among the four groups, except between group Band C,group D and A. 3. There was no relationship between mode of failure and shear bond strength.

  • PDF

전단철근이 있는 고강도와 보통강도 철근콘크리트보의 전단거동에 관한 실험적 연구 (Shear Behavior of High and Low Strength Reinforced Concrete Beams with Web Reinforcement)

  • 이영재;최정우;박찬규;신길윤;서원명
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘크리트학회 1995년도 봄 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.331-338
    • /
    • 1995
  • Results of an experimental of the shear and flexures strength of doubly reinforced concrete beams were summarized. A total of 24 beams was tested; 4 without web reinforcement and 20 with web reinforcement in the form of vertical stirrups. Main variables were compressive strength of concrete which was 26.88MPa and 63.4MPa, spacing of stirrups which was no-stirrups, 200, 150, 120, 100 and 90mm. Tests results were compared with stength predicted using the equations of ACI 318-89. The shear reinforcement ratio of the beams, which failed simultaneously under both flexures and shear, were 0.66pvmax for low strength concrete beams and 0.56pvmax for high strength concrete beams, respectively. Thus, ACI equations for shear reinforcement were very conservative.

  • PDF