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철근 콘크리트 구조와 강판 콘크리트 구조(Steel Plate Concrete) 이질접합부를 가진 보의 휨 하중 특성에 관한 실험연구
An Experimental Study on Flexural Properties of SC(Steel Plate Concrete) Beam Structure with Reinforced Concrete Joint 원문보기

韓國鋼構造學會 論文集 = Journal of Korean Society of Steel Construction, v.22 no.5 = no.108, 2010년, pp.455 - 463  

이경진 (한국전력공사 전력연구원) ,  함경원 (한국전력공사 전력연구원) ,  박동수 (한국전력공사 전력연구원) ,  김우범 (공주대학교 건축공학과)

초록
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본 연구는 철근콘크리트 구조와 강판 콘크리트 구조가 혼합되어 이질접합부가 있는 보형 구조물의 역학적 특성을 평가하기 위하여 수행하였다. 강판콘크리트 구조는 현재 국내와 일본, 미국 등에서 연구가 진행되고 있고, 대규모 산업설비에서 철근콘크리트 구조의 대안으로 실험연구가 수행되고 있다. 본 연구에서는 대규모 철근콘크리트 구조물에 강판 콘크리트 구조를 적용할 경우를 가정하여 보 형태의 구조물에 강판 콘크리트 구조와 철근 콘크리트 구조를 적용하여 이질접합부를 만들고, 면외하중을 파괴 시까지 가력하여 이질접합부를 가진 보형실험체의 휨 내력 및 구조특성을 평가하기 위하여 실험연구를 수행하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper describes the experimental study on the mechanical characteristics of a steel plate-reinforced concrete joint. As an alternative reinforced concrete structure, the SC modular construction method is widely used and studied in the field ofindustrial facility field. However, the structure ch...

주제어

#강판-콘크리트   #휨파괴   #접합부  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 강판콘크리트 구조와 철근콘크리트 구조가 복합된 실험체를 제작하여 수직방향 이질접합부의 휨 내력평가를 수행하기 위하여 실험연구를 수행하였다.
  • 본 연구는 보 형태의 구조물에 강판 콘크리트 구조와 철근콘크리트 구조를 적용하여 이질접합부를 만들고, 면외하중을 파괴 시 까지 가력하여 이질접합부를 가진 보형 실험체의 휨 내력 및 구조특성을 평가하기 위하여 실험연구를 수행하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
강판콘크리트 구조와 철근콘크리트 구조가 복합된 실험체를 제작하여 수직방향 이질접합부의 휨 내력평가를 수행한 연구의 결과는? (1) USC와 SSC 접합부 모두 취성파괴의 양상을 보여 주었으며, 이론식과의 비교결과 SSC의 경우는 65.5%, USC의 경우는 93.0%의 결과를 나타내었다. 이러한 취성파괴의 원인은 SC부재 및 RC부재 보강재의 국부 휨강성으로 인하여 강판이 Uplifting Force를 받아 강판과 콘크리트의 De-Lamination 현상이 발생했기 때문이라고 판단된다. (2) USC와 SSC 모두 인장측 콘크리트와 표면강판의 휨강성이 커서 휨곡률에 저항하고 있으며, 이로인하여 콘크리트 시공조인트 부분에서 현저한 수평균열의 발달이 시작되며 급작스런 파단이 발생하고 있다. 이는 RC철근의 이음정착길이를 증가시켜도 해결되지 않으리라 생각되며, 타이바를 설치하여 보강하면 해결되리라 판단된다.
강판 콘크리트 구조란? 강판 콘크리트(Steel Plate Concrete : SC)구조는 철근콘크리트 구조를 대체하기 위해 개발하고 있는 구조로서, 철근콘크리트 구조의 철근대신에 강판(Steel Plate)을 사용하여 구조재와 거푸집을 대신하는 구조이다. 강판과 콘크리트의 일체성을 유지하기 위해서 스터드(Stud)를 사용하여 전단접합에 의한 합성작용을 유지하고, 강판 콘크리트구조의 제작 시 타이바(Tie Bar)를 일정간격으로 설치하여 변형을 방지한다.
강판과 콘크리트의 일체성을 유지하기 위해 사용하는 부재는? 강판 콘크리트(Steel Plate Concrete : SC)구조는 철근콘크리트 구조를 대체하기 위해 개발하고 있는 구조로서, 철근콘크리트 구조의 철근대신에 강판(Steel Plate)을 사용하여 구조재와 거푸집을 대신하는 구조이다. 강판과 콘크리트의 일체성을 유지하기 위해서 스터드(Stud)를 사용하여 전단접합에 의한 합성작용을 유지하고, 강판 콘크리트구조의 제작 시 타이바(Tie Bar)를 일정간격으로 설치하여 변형을 방지한다.
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참고문헌 (9)

  1. 김형국, 김우범, 김원기(2008) SC구조 벽-바닥 접합부의 내력 및 거동특성, 한국강구조학회논문집, 한국강구조학회, 제20권, 제2호, pp.347-354. 

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  2. 대한전기협회(2010) SN 원자력구조 - SNG 강판콘크리트구조, 전력산업기술기준(KEPIC), pp.143-152. 

  3. 일본전기협회(2005) 강판콘크리트구조 내진설계기술지침, JEAG 4618-2005. 

  4. 이경진, 박동수, 전재호(2006) SC구조체의 온도특성에 대한 시험 연구, 학술발표대회 논문집, 대한건축학회, pp.313-316. 

  5. 이경진, 함경원, 박동수(2009) 강판콘크리트 보의 온도하중재하시 역학적 특성에 관한 실험적 연구, 한국강구조학회 논문집, 한국강구조학회, 제21권, 제5호, pp.443-450. 

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  6. 古和田明 (1999) 鋼板コンクリ-ト構造に關する實驗的硏究, その 37 壁床接合部實驗(實驗計劃と實驗槪要), 日本建築學會大會學術講演？槪集. 

  7. 北野剛人 (1999) 鋼板コンクリ-ト構造に關する實驗的硏究, その 38 壁床接合部實驗(接合部のせん斷力傳達構造), 日本建築學會大會學術講演？槪集. 

  8. 北野剛人 (1999) 鋼板コンクリ-ト構造に關する實驗的硏究, その 39 壁床接合部實驗(床端部の固定度), 日本建築學會大會學術講演？槪集. 

  9. Lee, K.J., Hahm, K.W., Park, D.S., and Kwon, K.J. (2008) Experimental Study on Temperature Behavior of SSC(Stiffened Steel Plate Concrete) Structures, Transactions of the Korean Nuclear Society Autumn Meeting PyeongChang, Korea, pp.767-768. 

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