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문제 정의
- 이를 토대로 새로운 방식의 PC벽체의 수직접 합부를 제안하였고 제안된 수직접합부의 구조적인 성능을 검증하고자 하였다. 따라서 본 연구에서는 이러한 PC 벽체의 기존 접합부에서 발견된 시공성 및 구조성능의 단점을 개선하여 새로운 개념의 수직접합부를 개발하였고, 이에 대한 구조성능평가 실험을 진행하였다.
- PC벽체의 수평접합부에서 휨응력의 집중에 의한 파괴를 방지하고 벽체 내부로 철근 항복을 유도하여 파괴를 분산시키기 위하여 기초 상부면에서 높이 150mm~450mm까지 연결철근(D29)의 지름을 24mm로 감소시켜 가공하도록 설계하였다. 또한 수평접합부에 무수축 몰탈의 사춤높이를 20mm로 계획하여 실구조물의 시공시의 개념과 동일하게 처리하고자 하였다.
- 본 연구에서 기존의 PC 벽체의 수직접합부에 대한 문제점을 개선하여 보다 우수한 PC구조벽체를 개발 적용하기위하여 새로운 건식접합개념을 도입한 접합부를 개발하였다. 제안된 PC벽체의 수직접합부는 기존의 접합부에 비하여 훨씬 간편하고 시공성이 우수한 접합부이다.
- 본 연구에서는 기존 접합부들의 문제점을 개선하고 구조성능을 향상시키면서 시공성도 우수한 새로운 방식의 건식접합부를 개발하였다. 기존의 PC벽체의 수직접합부는 접합부의 조인트 라인의 형상이 일(1)자로 되어 있어 슬립이 발생하기 쉬우며, 슬립을 방지하기 위하여 일반적으로 전단키를 두거나 다우얼 철근을 적용하는 것이 기존 PC벽체 수직접합부의 주요 상세이다.
- 따라서, 개발된 수직 접합부는 기존의 접합부에 비하여 접합부를 건식화시켜 단순하면서 시공이 용이하도록 개발하였으며 현장작업의 감소로 경제성 측면에서도 우수할 것으로 판단된다. 본 연구에서는 이들 수직접합부의 구조적인 성능을 검증하기 위한 실험 및 거동 분석을 진행하였다.
- 이러한 PC 벽체의 경우 접합부에서 파괴가 집중되면 변형능력이 크게 저하되어 내진성능이 RC벽체에 비해 상대적으로 떨어지게 되어 PC벽체를 내진 구조 벽체로 적용하기가 어렵다고 여겨져 왔다. 본 연구에서는 접합부에 파괴가 집중되지 않고 RC구조벽체와 유사하게 소성힌지 영역에 파괴가 분산되도록 연결철근 단면감소 상세를 제안하였다. 본 상세가 적용된 모든 실험체의 파괴모습을 분석한 결과 모든 실험체에서 접합부에 파괴가 집중되지 않고 철근의 단면감소가 시작되는 높이인 150mm 근처에서 소성힌지가 발생되었으나 VPW 실험체의 경우 소성힌지에 의한 단부의 압괴로 전단저항단면의 감소가 발생하게 되어 결과적으로 전단강도가 감소하게 되었고 이로 인하여 모서리 압괴부와 수직접합부로 연결되는 임계 전단면으로 전단파괴가 발생하였으며 이는 향후 연구를 통하여 보완해야할 사항이라고 판단된다.
- 이들 문제를 개선하기 위해 PC구조벽체의 수직접합부와 관련된 국내외 기존연구를 조사하여 시공성 및 구조성능에 대한 분석을 진행하였다. 이를 토대로 새로운 방식의 PC벽체의 수직접 합부를 제안하였고 제안된 수직접합부의 구조적인 성능을 검증하고자 하였다. 따라서 본 연구에서는 이러한 PC 벽체의 기존 접합부에서 발견된 시공성 및 구조성능의 단점을 개선하여 새로운 개념의 수직접합부를 개발하였고, 이에 대한 구조성능평가 실험을 진행하였다.
- 3kN의 긴장력을 나타내었다. 전체적으로는 휨 모멘트를 동일하게 하여 휨파괴시 휨내력과 변형성능을 평가하여 수직접합부의 성능이 일체형 실험체와 동등이상의 성능을 발현하는 것을 확인하고자 하였다.
가설 설정
- 2mm 직경의 강연선을 실험체 중앙부에 2개 사용하였다. 각각의 강선에 도입된 긴장력은 재킹응력(0.75fpu)의 초기 손실 10%를 가정하여 177kN으로 계획하였다. 실제 잭킹(Jacking) 후 실험체에 도입된 응력은 2개의 강선에 각각 182.
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