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유공강판 전단연결재로 보강된 강관말뚝 머리의 인발실험
Pull-out Test of Steel Pipe Pile Reinforced with Hollow Steel Plate Shear Connectors 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.17 no.12, 2016년, pp.285 - 291  

이경훈 (국민안전처 중앙119구조본부)

초록
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본 연구의 목적은 유공강판 전단연결재로 보강된 강관말뚝의 인발실험을 통하여 구조성능을 평가하는 것이다. 인발실험에 앞서 재료의 특성을 파악하기 위하여 콘크리트 압축장도 실험을 수행하였으며, 실험에 사용되는 철근 및 철판의 항복하중, 인장강도연신율 등의 재료적 특성을 미리 파악하였다. 유공강판 전단연결재로 보강된 강관말뚝의 인발실험은 2,000kN 용량의 UTM을 이용하여 0.01mm/sec 재하속도의 변위제어 방법으로 실험을 수행하였다. 계측을 위하여 철근 및 유공강판 중앙에 strain gauge를 부착하였으며, 가력판과 충전콘크리트 사이의 상대변위 측정을 위하여 변위계(LVDT)를 설치하였다. 유공강판 전단연결재로 보강된 실험체의 항복하중은 각각 923.8kN과 981.1kN으로 기존 설계법에 의하여 제작된 실험체의 항복하중인 641.7kN에 비하여 1.44배 ~ 1.53배 증가됨을 알 수 있었다. 또한 유공강판 전단연결재로 보강된 실험체의 극한하중은 각각 1004.4kN과 1055.5kN으로 기존 설계법에 의하여 제작된 실험체의 극한하중인 813.7kN에 비하여 1.23배 ~ 1.29배 증가됨을 알 수 있었다. 반면, 유공강판 전단연결재로 보강된 실험체의 항복변위 및 극한상태의 변위는 기존 설계법에 의하여 제작된 실험체에 비하여 각각 0.61배 및 0.42배 감소됨을 알 수 있었다. 따라서 유공강판 전단연결재로 보강된 강관말뚝은 강성은 증가하고 상대변위 및 변형률은 낮게 측정되어 기존 말뚝머리 보강방법을 대체할 수 있는 적절한 보강방법임 알 수 있었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The purpose of this study was to evaluate the structural capacity of steel pipe pile specimens reinforced with hollow steel plate shear connectors by pull-out test. Compressive strength testing of concrete was conducted and yield forces, tensile strengths and elongation ratios of re-bars and hollow ...

주제어

참고문헌 (8)

  1. Machacek, J. and Studnicka, J., Perforated shear connectors, Steel and Composite Structures, 2(1), 51-66, 2002. DOl: https://doi.org/10.12989/scs.2002.2.1.051 

  2. Oguejiofor, E.C. and Hosain, M.U. (1992), Behaviour of perfobond rib shear connectors in composite beams: full size test, Canadian Journal of Civil Engineering 19(2), 224-235, 1992. DOl: https://doi.org/10.1139/192-028 

  3. Oguejiofor, E.C. and Hosain, M.U. (1994), A parametric study of perfobond rib shear connectors, Canadian Journal of Civil Engineering 21, 614-625, 1994. DOl: https://doi.org/10.1139/194-063 

  4. Oguejiofor, E.C. and Hosain, M.U. (1997), Numerical analysis of push-out specimens with perfobond rib connectors, Computers & Structures 62(4), 617-624, 1997. DOl: https://doi.org/10.1016/S0045-7949(96)00270-2 

  5. Sara, B.M. and Bahram, M.S. (2002), Perforbond shear connector for composite construction, Engineering Journal, 2-12, 2002. 

  6. Veldanad, M.R. and Hosain, M.U. (1992), Behavior of perfobond rib shear connectors : Push-out tests, Canadian Journal of Civil Engineering, 19(1), 1-10, 1992. DOl: https://doi.org/10.1139/192-001 

  7. Valente, I. and Cruz, P.J.S. (2004), Experimental analysis of perfobond shear connection between steel and lightweight concrete, Journal of Constructional Steel Research, 60, 465-479, 2004. DOl: https://doi.org/10.1016/S0143-974X(03)00124-X 

  8. Zellner, W., Recent designs of composite bridges and a new type of shear connectors, Engineering Foundation Conference on Composite Construction, 240-252, 1987. 

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