구조물의 보수·보강에 있어 신·구 구조물간의 구조적인 일체성을 확보하기 위한 정착시스템으로써 실무에서의 부착식 앵커의 사용이 증가되고 있다. 그러나 지금까지 콘크리트용 앵커에 관한 국내·외 연구실적은 선-설치 앵커와 앵커체와 콘크리트간의 기계적인 맞물림이나 마찰력에 의해 고정되는 후-설치 기계적 앵커에 치중되어 왔으며, 이로 인해 채움재와 콘크리트간의 부착에 의해 고정되는 후-설치 부착식 앵커에 관한 기존 실험 자료가 매우 부족한 실정으로 부착식 앵커의 설계기준과 실험법조차 제정되지 않고 있다. 이 때문에 부착식 앵커의 설계기준과 실험법 제정의 기초적인 자료가 될 수 있는 실험적인 연구가 매우 시급하다고 할 수 있다. 이에 본 논문에서는 향후 후-설치 부착식 앵커 설계 기준 제정에 기초적인 자료를 제공하기 위해 3가지 변수에 의한 후-설치 부착식 앵커 중 ...
구조물의 보수·보강에 있어 신·구 구조물간의 구조적인 일체성을 확보하기 위한 정착시스템으로써 실무에서의 부착식 앵커의 사용이 증가되고 있다. 그러나 지금까지 콘크리트용 앵커에 관한 국내·외 연구실적은 선-설치 앵커와 앵커체와 콘크리트간의 기계적인 맞물림이나 마찰력에 의해 고정되는 후-설치 기계적 앵커에 치중되어 왔으며, 이로 인해 채움재와 콘크리트간의 부착에 의해 고정되는 후-설치 부착식 앵커에 관한 기존 실험 자료가 매우 부족한 실정으로 부착식 앵커의 설계기준과 실험법조차 제정되지 않고 있다. 이 때문에 부착식 앵커의 설계기준과 실험법 제정의 기초적인 자료가 될 수 있는 실험적인 연구가 매우 시급하다고 할 수 있다. 이에 본 논문에서는 향후 후-설치 부착식 앵커 설계 기준 제정에 기초적인 자료를 제공하기 위해 3가지 변수에 의한 후-설치 부착식 앵커 중 그라우트 앵커에 대한 실험적 연구를 수행하여 다음과 같은 결론을 도출하였다.
앵커의 직경과 매입깊이를 변화시켜 인발실험을 수행한 결과 앵커의 직경과 매입 깊이가 증가할수록 부착강도와 부착응력이 증가하였다. 일반적으로 앵커의 직경과 매입깊이가 증가 할수록 부착면적의 증가에 의해 부착강도는 증가하고 부착응력은 감소하지만, 본 연구의 경우 채움재의 특성에 의해 부착면적의 증가율보다 부착강도의 증가율이 더 크게 측정되었기 때문에 부착응력이 증가하는 결과를 얻은 것으로 판단된다.
그러나 콘크리트의 설계 기준강도를 변화시켜 인발실험을 수행한 결과 앵커의 부착강도 및 부착응력은 콘크리트의 강도와는 무관한 것을 알 수 있었다.
또한 본 연구에서는 앵커/모르타르면 파괴와 모르타르/콘크리트면 파괴의 두 가지 주된 파괴형태가 나타났으며, 이 두 가지 파괴형태의 부착강도, 부착응력 및 하중-변위 곡선을 비교해 볼 때 뚜렷한 차이를 보임을 알 수 있었다.
앵커의 직경과 매입깊이의 실험 결과에 대한 회귀분석에 의해 선형 함수를 이용한 회귀모델을 제안하였으며 이를 통해 각각의 경우에 대한 부착력 및 부착 응력이 모든 변수에 대하여 감소하지 않는 단조증가 또는 모든 변수에 대하여 증가하지 않는 단조감소 경향을 적절히 예측할 수 있을 것으로 판단된다.
구조물의 보수·보강에 있어 신·구 구조물간의 구조적인 일체성을 확보하기 위한 정착시스템으로써 실무에서의 부착식 앵커의 사용이 증가되고 있다. 그러나 지금까지 콘크리트용 앵커에 관한 국내·외 연구실적은 선-설치 앵커와 앵커체와 콘크리트간의 기계적인 맞물림이나 마찰력에 의해 고정되는 후-설치 기계적 앵커에 치중되어 왔으며, 이로 인해 채움재와 콘크리트간의 부착에 의해 고정되는 후-설치 부착식 앵커에 관한 기존 실험 자료가 매우 부족한 실정으로 부착식 앵커의 설계기준과 실험법조차 제정되지 않고 있다. 이 때문에 부착식 앵커의 설계기준과 실험법 제정의 기초적인 자료가 될 수 있는 실험적인 연구가 매우 시급하다고 할 수 있다. 이에 본 논문에서는 향후 후-설치 부착식 앵커 설계 기준 제정에 기초적인 자료를 제공하기 위해 3가지 변수에 의한 후-설치 부착식 앵커 중 그라우트 앵커에 대한 실험적 연구를 수행하여 다음과 같은 결론을 도출하였다.
앵커의 직경과 매입깊이를 변화시켜 인발실험을 수행한 결과 앵커의 직경과 매입 깊이가 증가할수록 부착강도와 부착응력이 증가하였다. 일반적으로 앵커의 직경과 매입깊이가 증가 할수록 부착면적의 증가에 의해 부착강도는 증가하고 부착응력은 감소하지만, 본 연구의 경우 채움재의 특성에 의해 부착면적의 증가율보다 부착강도의 증가율이 더 크게 측정되었기 때문에 부착응력이 증가하는 결과를 얻은 것으로 판단된다.
그러나 콘크리트의 설계 기준강도를 변화시켜 인발실험을 수행한 결과 앵커의 부착강도 및 부착응력은 콘크리트의 강도와는 무관한 것을 알 수 있었다.
또한 본 연구에서는 앵커/모르타르면 파괴와 모르타르/콘크리트면 파괴의 두 가지 주된 파괴형태가 나타났으며, 이 두 가지 파괴형태의 부착강도, 부착응력 및 하중-변위 곡선을 비교해 볼 때 뚜렷한 차이를 보임을 알 수 있었다.
앵커의 직경과 매입깊이의 실험 결과에 대한 회귀분석에 의해 선형 함수를 이용한 회귀모델을 제안하였으며 이를 통해 각각의 경우에 대한 부착력 및 부착 응력이 모든 변수에 대하여 감소하지 않는 단조증가 또는 모든 변수에 대하여 증가하지 않는 단조감소 경향을 적절히 예측할 수 있을 것으로 판단된다.
For maintenance/reinforcement of structure, adhesive anchor is increasing to use as a adhesive system at site to secure structural integration between new/old structure. Researches on anchor for concrete in Korea and overseas, however, have been focused on mechanical anchor with post-installation ty...
For maintenance/reinforcement of structure, adhesive anchor is increasing to use as a adhesive system at site to secure structural integration between new/old structure. Researches on anchor for concrete in Korea and overseas, however, have been focused on mechanical anchor with post-installation type, which is fitted by mechanical engagement or friction force and, therefore, post-installation adhesive anchor which is fitted between filler and concrete is lack of existing research.
Furthermore, design standard and experiment method for adhesive anchor have not been established. Thus, experimental research on adhesive anchor is urgently required for basic data for establishing its design standard and experiment method.
To provide basic data for establishing design standard of post-installation adhesive anchor implemented in the future, this paper researched on grout anchor out of such kinds of post-installation adhesive anchors that depends on three variables to draw following results: As the result of drawing test by changing diameter of anchor and embedment length, as diameter of anchor and embedment length increased, bond strength and stress increased. Usually as diameter of anchor and embedment length increase, bond strength increases due to increase of adhering area and bond stress decreases. This research, however, showed increase of bond stress and it is regarded that because increase rate of bond strength is measured higher than that of adhering area. But the result of drawing test by changing design standard degree of concrete showed that bond strength and bond stress are not in relation to strength of concrete. Additionally, this research showed two major forms of fracture; fracture on anchor/mortar surface and fracture on mortar/concrete surface, and these two forms of fracture showed apparent difference in bond strength, bond stress, and load-displacement curve. This paper suggested regression model using linear function through regression analysis for the test result of diameter of anchor and embedment length. With this model, it is expected that monotone increasing trend that does not decreases against all variables or monotone decreasing trend that does not increases against all variables for bond strength and bond stress under different condition can be predicted.
For maintenance/reinforcement of structure, adhesive anchor is increasing to use as a adhesive system at site to secure structural integration between new/old structure. Researches on anchor for concrete in Korea and overseas, however, have been focused on mechanical anchor with post-installation type, which is fitted by mechanical engagement or friction force and, therefore, post-installation adhesive anchor which is fitted between filler and concrete is lack of existing research.
Furthermore, design standard and experiment method for adhesive anchor have not been established. Thus, experimental research on adhesive anchor is urgently required for basic data for establishing its design standard and experiment method.
To provide basic data for establishing design standard of post-installation adhesive anchor implemented in the future, this paper researched on grout anchor out of such kinds of post-installation adhesive anchors that depends on three variables to draw following results: As the result of drawing test by changing diameter of anchor and embedment length, as diameter of anchor and embedment length increased, bond strength and stress increased. Usually as diameter of anchor and embedment length increase, bond strength increases due to increase of adhering area and bond stress decreases. This research, however, showed increase of bond stress and it is regarded that because increase rate of bond strength is measured higher than that of adhering area. But the result of drawing test by changing design standard degree of concrete showed that bond strength and bond stress are not in relation to strength of concrete. Additionally, this research showed two major forms of fracture; fracture on anchor/mortar surface and fracture on mortar/concrete surface, and these two forms of fracture showed apparent difference in bond strength, bond stress, and load-displacement curve. This paper suggested regression model using linear function through regression analysis for the test result of diameter of anchor and embedment length. With this model, it is expected that monotone increasing trend that does not decreases against all variables or monotone decreasing trend that does not increases against all variables for bond strength and bond stress under different condition can be predicted.
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