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문제 정의
- 이 연구에서는 고층 철근콘크리트 건축물이 지진하중과 같은 심각한 비탄성 변형을 일으키는 반복주기하중을 받을 때 보와 기둥부재 등이 단위부재보다 더욱 취약한 영역인 내부 보-기둥 접합부를 대상으로 접합부 영역의 전단보강근의 유무 및 고인성섬유 복합모르타르의 보강량에 따른 구조물의 내력, 연성능력, 파괴형태 등의 내진성능을 평가하고자 한다. 또한, 이를 활용하여 기존 철근콘크리트 구조물의 내진성능 개선을 도모하고, 내진보강 설계규준을 위한 기초자료를 제공하며, 이에 따른 건축물의 고성능화, 시공성개선 및 건설기술의 경쟁력에 기여하고자 한다.
- 이 연구에서는 고강도 철근콘크리트 구조물의 내부 보-기둥 접합부를 대상으로 하여 기존 고강도 철근콘크리트 구조물의 내부 보-기둥 접합부의 위험단면영역을 고인성섬유 복합모르타르로 보강하여 기존 구조물의 내력 및 내진성능을 개선하고자 실제 구조물을 1/2크기로 모델화한 실험체를 통해 고강도 철근콘크리트 내부 보-기둥 접합부의 내진성능을 분석·평가하고 이를 토대로 기존 고강도 철근콘크리트 내부 보-기둥 접합부의 내력증진 및 내진성능 향상을 위한 새로운 보강설계 개념을 정립하고자 한다.
- 이 연구에서는 고층 철근콘크리트 건축물이 지진하중과 같은 심각한 비탄성 변형을 일으키는 반복주기하중을 받을 때 보와 기둥부재 등이 단위부재보다 더욱 취약한 영역인 내부 보-기둥 접합부를 대상으로 접합부 영역의 전단보강근의 유무 및 고인성섬유 복합모르타르의 보강량에 따른 구조물의 내력, 연성능력, 파괴형태 등의 내진성능을 평가하고자 한다. 또한, 이를 활용하여 기존 철근콘크리트 구조물의 내진성능 개선을 도모하고, 내진보강 설계규준을 위한 기초자료를 제공하며, 이에 따른 건축물의 고성능화, 시공성개선 및 건설기술의 경쟁력에 기여하고자 한다.
- 이 연구에서는 기존 철근콘크리트 건축물의 내부 보-기둥 접합부의 구조성능 및 내진성능을 개선하기 위하여 표준실험체, 접합부영역에 전단보강근이 없는 실험체, 고인성섬유 복합모르타르를 사용하여 내부 보-기둥 접합부 위험단면 영역을 보강한 실험체 총 6개의 실험체를 제작하고 실험을 수행하여 내진성능을 평가하였으며, 이 연구의 실험 결과를 근거로 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 이 연구에서는 지진하중과 같은 반복 주기하중을 받는 기존 고강도 철근콘크리트 내부 보-기둥 접합부의 내진성능을 개선하기 위하여 고강도 철근콘크리트 내부 보-기둥 접합부의 위험단면영역에 고인성섬유 복합모르타르를 사용하여 보강한 후 고강도 철근콘크리트 내부 보-기둥 접합부의 내진성능을 평가하였다. 실험체는 실제 구조물의 1/2정도의 크기로 축소한 내부 보-기둥 접합부 형태의 6개를 제작하였으며, 접합부의 설계는 ACI Building code(318-08) 및 ACI-ASCE 352위원회의 권장안에 따라 설계되었고, 표준 고강도 철근콘크리트 내부 보-기둥 접합부 및 고인성섬유 복합모르타르로 보강한 고강도 철근콘크리트 내부 보-기둥 접합부 시스템의 설계상세는 Fig.
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