• Computers and Concrete
• /
• 제3권1호
• /
• pp.17-28
• /
• 2006

Replacement of actual stress distribution in a reinforced concrete (RC) flexural member with a simpler geometrical shape, which maintains magnitude and location of the resultant compressive force, is an acceptable conceptual trick. This concept was originally perfected for normal strength concrete. In recent years, high strength concrete (HSC) has been introduced and widely used in modern construction. The stress block parameters require updating to account for special features of HSC in the design of flexural members. In future, more varieties of concrete may be developed and a corresponding design procedure of RC flexural members will be required. The usual practice is to conduct large number of experiments on various sizes of specimen and then evolve an empirical relation. This paper presents a numerical procedure through which the stress block parameters can be numerically derived for a given strain ratio variation. The material model for concrete is presented and computational procedure is described. This procedure is illustrated with several variations of strain ratio. The advantages of numerical procedure are that it costs less and it can be used with new material models for any new variety of concrete.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제6권3호
• /
• pp.257-284
• /
• 2006

The behaviour of hollow structural steel (HSS) stub columns and beams filled with normal concrete and recycled aggregate concrete (RAC) under instantaneous loading was investigated experimentally. A total of 40 specimens, including 30 stub columns and 10 beams, were tested. The main parameters varied in the tests were: (1) recycled coarse aggregate (RCA) replacement ratio, from 0 to 50%, (2) sectional type, circular and square. The main objectives of these tests were threefold: first, to describe a series of tests on new composite columns; second, to analyze the influence of RCA replacement ratio on the compressive and flexural behaviour of recycled aggregate concrete filled steel tubes (RACFST), and finally, to compare the accuracy of the predicted ultimate strength, bending moment capacity and flexural stiffness of the composite specimens by using the recommendations of ACI318-99 (1999), AIJ (1997), AISC-LRFD (1999), BS5400 (1979), DBJ13-51-2003 (2003) and EC4 (1994).

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제23권2호
• /
• pp.169-176
• /
• 2011

이 논문에서는 철근의 효과를 고려한 고인성 섬유 보강 콘크리트의 휨 거동을 분석하기 위해 이에 대한 휨 실험을 수행하였다. 실험 결과, 부재의 파괴 시 까지 안정적인 인장 응력을 보여주는 HPFRCC로 인해 휨 강도가 증가하는 것으로 나타났으며, 특히 인장 철근이 항복할 때까지 균열이 국부화되지 않고 고르게 분산되는 것으로 나타났다. 단면 해석을 통해, 직접 인장 실험으로부터 측정된 인장강도를 이용하여 해석할 경우 R/HPFRCC의 휨 강도를 과대평가하는 것으로 나타난 반면, 인장 강성 실험으로부터 도출된 인장강도를 이용하여 해석할 경우 실험 결과와 비교적 잘 일치하는 것으로 나타났다. 실험 및 이론적 연구를 바탕으로 이 논문에서는 휨 파괴 기준을 단면 상단에서의 콘크리트 압축파괴에 의한 것과 단면 하단부의 인장 파괴에 의한 것으로 구분하였다. 정의된 두 가지 휨 파괴 기준에 근거하여 이 논문에서는 극한 휨 강도를 산정할 수 있는 식을 제안하였으며, 제안된 식은 R/HPFRCC 부재의 설계 및 해석에 유용할 것으로 사료된다.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제23권3호
• /
• pp.315-323
• /
• 2010

FRP 보강단면의 공칭휨모멘트 산정에 강도설계법의 적용 타당성을 검토하기 위하여 5종류의 콘크리트 압축응력-변형률 모델을 적용하였으며, 컴퓨터 프로그램 언어를 이용하여 보강단면 휨해석을 실시하였다. 그 결과 보강단면의 휨해석에 콘크리트 압축응력-변형률 모델은 거의 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 콘크리트 압축변형률이 0.003일 때, 휨해석으로 산정된 보강단면의 휨모멘트와 강도설계법으로 산정된 공칭휨모멘트는 거의 일치하는 것으로 나타났다. 그러나 보강단면의 인장철근비, FRP비, FRP 파단변형률, 콘크리트 압축변형률 등이 상대적으로 낮을수록, 강도설계법은 보강단면의 휨성능을 과대평가하는 것으로 해석결과에 나타났다.

• 한국가스학회지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.65-73
• /
• 2019

스파이럴 강관은 기존 UOE 강관에 비해 경제적이며 연속적으로 강관 제작이 가능해 수송관뿐만 아니라 구조부재로 사용이 점차 확장되고 있다. 최근 제작기술의 발달로 스파이럴 강관의 고강도 및 대형화가 가능하게 됨에 따라 대규모 장거리 수송용 파이프라인에도 적용이 시도되고 있고, 이로 인해 스파이럴 강관의 구조적 건전성과 경제성 확보를 위한 변형률 기반 설계가 요구된다. 그러나 이를 뒷받침하기 위한 스파이럴 강관의 설계 기준 전반이 제시되지 않은 실정이고, 구조적 거동에 대한 명확한 규명이 이뤄지지 못하고 있다. 본 논문은 스파이럴 파이프의 조관 과정에서 발생되는 잔류응력이 스파이럴 파이프의 휨 거동에 미치는 영향을 분석하였다. 조관으로 인한 잔류응력 평가를 위해 조관 성형각, 두께, 강도를 달리하여 스파이럴 파이프의 유한요소해석을 수행하고, 해석결과를 파이프 휨 해석에 대한 초기 조건으로 반영하여 수치해석적으로 휨 거동 변화를 조사하였다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제26권1A호
• /
• pp.99-106
• /
• 2006

일축대칭의 단면특성을 갖는 T형 부재는 단면의 특성상 축방향 압축력으로 인하여 전체좌굴이 발생할 경우 휨-비틀림 좌굴이 지배모드가 된다. 인발성형 T형 부재의 휨-비틀림 좌굴거동을 실험적 연구를 통하여 알아보았다. E-glass/vinylester와 E-glass/polyester로 만들어진 2종류의 인발성형 부재가 사용되었으며, 보강층의 배치, 보강층의 두께, 구성물질의 부피비, 역학적 성질 등을 실험적으로 규명하였다. 좌굴실험에서 휨 및 비틀림에 대한 단순지지 조건을 만족시키기 위해서 knife edge를 사용하였으며, 3개의 potentiometer를 사용하여 실험체의 횡변위와 비틀림각을 측정하였다. 모든 실험체에 휨-비틀림 좌굴이 발행하였으며, 대부분의 실험체가 후좌굴 강도를 가지고 있음을 알 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제12권3호
• /
• pp.93-100
• /
• 2008

혹독한 자연환경하에서의 구조물의 내구성이 주요한 관심사도 대두되면서 건설분야에서 섬유강화폴리머의 사용이 점차 증가하고 있는 추세이다. 본 연구에서는 FRP bar를 휨부재의 휨보강근으로서의 적용가능성을 평가하기 위하여 휨실험을 수행하였다. 탄소섬유, 유리섬유 및 탄소와 유리섬유를 혼합한 hybrid 섬유 보강근을 사용하여 보강량을 변화시킨 12개의 실험체를 제작하여 실험을 수행하였으며, 그결과는 파괴형태, 모멘트-변위, 휨강도, 연성지수 및 단면에서의 변형율분포 등에 대하여 분석하였다. 실험결과는 ACI 기준에 제시된 모델과 비교하였으며, 전체적으로 보의 휨강도는 강도설계이론에 의한 결과와 거의 유사한 것으로 나타났다. 그러나 처짐의 경우에는 유리섬유의 경우는 이론이 과대평가 되었으며, 탄소섬유는 과소평가되는 것으로 나타났다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
• /
• pp.897-902
• /
• 2001

Recently, structure performance is maximized by using high strength concrete. In design of structure, concrete need combination with reinforcement, but use of common strength reinforcement make member complex bar placement, so high strength concrete members require increased strength reinforcement. If common strength reinforcement replaced by equal tension area of high strength reinforcement, reinforcement ratio increase and brittle failure of member may occur by material change. So, adequate upper limit of strength ratio is required to affirm ductile behavior in application of high strength reinforcement. In this study, ductility behavior was analysed by factor of reinforcement ratio, strength of concrete and reinforcement. The result indicate that ductile failure is shown under 0.35 $\rho_{b}$ in any reinforcement strength of same section and high strength concrete of 800kg/$cm^{2}$ used commonly is compatible with reinforcement of 5500kg/$cm^{2}$.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 1999년도 봄 학술발표회 논문집(I)
• /
• pp.355-360
• /
• 1999

Polymer cement is made by the modifying ordinary cement concrete with polymer additive. Until now polymer cement concrete is not used for the structural member, but it is growing to be considered as developing uses such as a waterproof of roof slab, the structural member for protecting corrosion, and a road pavement. The plymer cement concrete, being used for those uses, is superior to the cement concrete against the inorganic, organic acid, salt of acetic acid and organic solvents generally. In this paper, the polymer cement concrete was made by the ratio of 1:1 of sands and tailing in fine aggregate in order to solve the environmental pollution which causes the social problem by the tailing, It was measured for the compressive strength, flexural strength, and chemicals resistance was tested by dealing with 10% HCI, 20% NaOH and 10% NaCl aqueous solution.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 1999년도 봄 학술발표회 논문집(I)
• /
• pp.381-386
• /
• 1999

The member with external unbonded tendon has two remarkable characteristics, i.e., eccentricity variation and slip by friction force at deviators, compared with internal bonded or unbonded member. An efficient numerical procedure for the nonlinear analysis of prestressed concrete beam with external unbonded tendon considering two remarkable characteristics is formulated and corresponding computer code is developed. On the basis of statistical process of parametric study results, strain compatibility method, eccentricity variation predictor and tendon stress predictor at ultimate state are proposed and verified with test results and existing Codes, which can evaluate flexural behavior at ultimate state. Finally, the proposed procedure and predictors can be efficiently used for the realistic and accurate analysis of prestressed concrete members with external unbonded tendons.