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NTIS 바로가기콘크리트학회논문집 = Journal of the Korea Concrete Institute, v.23 no.5, 2011년, pp.617 - 626
문주현 (목포대학교 건축공학) , 양근혁 (경기대학교 건축공학) , 변항용 (고려 E&C)
Seven post-tensioned lightweight concrete (LWC) beam specimens were tested under a symmetrical two-point top loading system. The parameters investigated were the amounts of mild longitudinal reinforcement and effective prestressing. The design compressive strength and dry density of the LWC tested w...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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포스트텐션 경량 콘크리트 보의 휨 거동 및 비 부착 긴장재 응력에 대한 부착 인장 철근 양 및 유효 프리스트레스의 영향을 평가한 결과로 얻은 결론은? | 1) 휨 균열 폭은 부착 인장 철근(As)양과 유효 프리스트레스트력(fpe)이 증가함에 따라 감소하였다. 포스트텐션 보통 중량 콘크리트(NWC) 휨 부재에서 휨 균열을 제어하기 위한 최소 부착 철근양(As,min)은 포스트텐션 LWC 보에서도 적용이 가능하다고 판단된다. 2) 포스트텐션 LWC 보의 휨 균열 내력(Mcr) 및 최대휨 내력(Mn)은 As와 fpe가 증가함에 따라 증가하였다. 그러나 연성(µ)은 fpe가 증가함에 따라 증가한 반면, As에 대해서는 감소하는데, 부착 인장 철근양이 4배 증가시 µ는 60% 감소하였다. 3) 포스트텐션 LWC 보의 비부착 긴장재 응력 증가(∆fps)는 As와 fpe가 증가함에 따라 감소하였다. 4) ACI 318-08의 휨 균열 내력 모델은 이 연구에서 수행된 포스트텐션 LWC 보에서 다소 불안전측이 존재한 반면, 비선형 해석의 Mcr은 안전측에서 예측될 수 있었다. 따라서 ACI 기준에서 제시하는 파괴계수는 더욱 다양한 변수에 따른 실험을 통해 경량 콘크리트에 대한 합리적인 계수가 평가될 필요가 있다. 5) 최대 휨 내력 및 비부착 긴장재의 응력 증가에 대한 ACI 기준은 이 실험 결과에 대해 안전측에 있지만 경간-깊이 비, 작용 하중 형태 및 비부착 긴장재 양 등의 변화에 의한 경량 콘크리트 보에서의 안전성을 평가할 필요가 있다. | |
경량 콘크리트의 장점은? | 재료 자체의 경량화를 위해 사용되는 경량 콘크리트(lightweight concrete, LWC)는 낮은 비중으로 인해 전체 부재의 자중 및 면적을 줄일 뿐만 아니라 각 부재의 응력을 감소시켜 유효면적을 증가시키는 효과가 있다.1) 또한 경량 콘크리트의 열전도율은 보통 중량 콘크리트(normalweight concrete, NWC)의 1/6~1/8 수준으로서 건축물의 에너지 소비 효율성을 높여 온실가스 저감에 유리하다.2) 하지만 경량 콘크리트의 낮은 탄성계수와 인장강도는 구조 부재의 처짐과 균열 폭 제어에 불리하다. | |
프리스트레스트 구조는 어떤 것에 효과적인가? | 프리스트레스트 구조는 사용 하중하에서 발생하는 콘크리트 휨 부재의 처짐과 균열의 제어에 매우 효과적이다. 양근혁 등3)은 경량 콘크리트의 낮은 사용성을 프리스트레스 도입을 통하여 효과적으로 보완될 수 있음을 보였다. |
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