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철근콘크리트 기둥의 축방향 변형률 평가
Evaluation of Axial Strains of Reinforced Concrete Columns 원문보기

콘크리트학회논문집 = Journal of the Korea Concrete Institute, v.25 no.1, 2013년, pp.19 - 28  

이정윤 (성균관대학교 건축공학과) ,  김민옥 (성균관대학교 건축공학과) ,  김형범 (성균관대학교 건축공학과)

초록
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소성힌지 구역의 축방향변형률의 예측은 지진하중을 받는 철근콘크리트 기둥의 합리적인 연성 평가를 위하여 필요한 항목이다. 축방향변형률은 콘크리트의 유효압축강도를 저하시키고 층간 변위를 크게 할 수 있다. 기존 연구는 주로 소성힌지가 발생하는 보의 축방향변형률 예측에 국한되었지만 횡력을 받는 구조물에서는 저층부 기둥도 소성힌지가 발생한다. 이 논문에서는 기둥 부재에 작용하는 축력의 크기에 따라 변화하는 축방향변형률을 예측할 수 있는 모델과 평가식이 제안되었다. 단면 해석법을 이용하여 하중이력에 따른 축방향변형률의 변화와 철근의 변형률 변화를 고찰한 후, 해석과 실험 결과를 근거로 축방향변형률 예측 모델을 제안하였다. 제안된 모델은 부재 축방향변형률을 3가지 경로(재하, 재하 후 반대하중이 하중이 가해지는 구간, 동일한 부재 회전각에서 반복하중을 받을 구간)로 구분하였다. 이 연구에서 제안된 기둥 부재의 축방향변형률의 계산식은 축력비가 다른 철근콘크리트 기둥의 실제 축방향변형률을 추적하였고, 축력비의 영향을 반영하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The longitudinal axial strain in the plastic hinge region of reinforced concrete (RC) columns influences on the structural behavior of RC structures subjected to reversed cyclic loading. This strain decreases the effective compressive strength of concrete and increases the lateral displacements betw...

주제어

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문제 정의

  • 이 연구에서는 반복하중을 받아 소성힌지가 발생한 철근콘크리트 기둥의 축방향변형률을 예측함을 목적으로 하였다. 이를 위하여 다양한 변수를 갖는 단면에 대한 휨 해석을 실시하여 축력이 축방향변형률에 미치는 영향을 평가하였고, 소성힌지가 발생한 기둥의 축방향변형률을 예측할 수 있는 평가모델과 평가식을 제안하였다.
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참고문헌 (13)

  1. Lee, J. Y. and Watanabe, F., "Predicting the Longitudinal Axial Strain in the Plastic Hinge Regions of Reinforced Concrete Beams Subjected to Reversed Cyclic Loading," Engineering Structures, Vol. 25, 2003, pp. 927-939. 

  2. Na, H. J., "Shear Deformability of Reinforced Concrete Beams subjected to Cyclic Loading," Master Dissertation, Sungkyunkwan University, 2006, pp. 30-67. 

  3. Eom, T. S. and Park, H. G., "Longitudinal Elongation of Slender Reinforced Concrete Beams Subjected to Cyclic Loading," Journal of the Korea Concrete Institute, Vol. 20, No. 6, 2008, pp. 785-796. 

  4. Paulay, T., "Seismic Design of Concrete Structures: The Present Needs of Societied," Proceedings of 11th World Conference on Earthquake Engineering, Paper No. 2001, Acapulco, Mexico, 1996. 

  5. Park, R. and Paulay, T., Reinforced Concrete Structures, John Wiley and Sons, New York, 1975, 769 pp. 

  6. Ghali, A. and Favre, R., Concrete Structures : Stresses and Deformations, Chapman and Hall, New York, 1986, 348 pp. 

  7. Mugurma, H. and Watanabe, F., "Ductility Improvement of High Strength concrete Columns with Lateral Confinement," High-Strength Concrete, 2nd International Symposium, SP-121, ACI, 1990, pp. 47-60. 

  8. Ramberg, W. and Osgood, R., "Description of Stress- Strain Curves by Three Parameters," Thechnical Note 902, National Advisory Committee for Aeronautice, 1943. 

  9. Yokoo, Y. and Nakamura, T., "Non-Stationary Hystererctic Uniaxial Stress-Strain Relation of a Wide-Flange Steel," Transactions of AIJ, No. 260, 1977, pp. 71-80. 

  10. Park, J. W., "Plastic Hinge of Reinforced Concrete Columns Failing in Shear after Flexural Yielding," Master Dissertation, Sungkyunkwan University, 2008, 68 pp. 

  11. New Zealand Concrete Society, Guidelines for the Use of Structural Precast Concrete in Buildings, New Zealand Concrete Society, 1991, 173 pp. 

  12. Japan Concrete Institute, JCI Colloquium on Ductility of Concrete Structures and Its Evaluation, 1998, 264 pp. 

  13. Paulay, T. and Priestley, M. J. N., Seismic Design of Reinforced Concrete and Masonry Buildings, John Wiley and Sons, New York, 1992, pp. 136-142. 

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