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나선철근 간격에 따른 중공 원형 RC 기둥의 파괴거동
Failure Behavior of Hollow Circular RC Column According to the Spacing of Spirals 원문보기

한국구조물진단유지관리공학회 논문집 = Journal of the Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection, v.20 no.6, 2016년, pp.46 - 55  

고성현 (제주국제대학교 토목공학과)

초록
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형상비(M/VD, shear span-depth ratio)가 4.5인 축소모형의 원형기둥 실험체 3개를 제작하였다. 철근콘크리트 기둥 실험체의 단면은 원형이고 중공단면으로 제작되었다. 철근콘크리트 기둥 실험체의 단면 지름은 400 mm, 중공 지름은 200 mm이다. 일정한 축력 하에서 반복하중을 가력하는 준정적 실험을 수행하였다. 실험체의 주요변수는 횡방향철근비이다. 모든 실험체의 횡방향 나선철근 체적비는 소성힌지 구간에서 0.302~0.604%의 값을 갖는다. 이 값은 도로교설계기준에서 요구하는 최소 심부구속철근 요구량의 45.9~91.8%에 해당하며, 이는 내진설계가 되지 않은 기존 교각이나 내진설계개념으로 설계되는 교각을 나타낸다. 본 연구의 최종목적은 실험적 기초자료의 제공과 함께 성능단계별 균열, 철근의 항복, 파단 등 정량적 수치와 경향을 제공하기 위한 것이다. 본 논문에서는 실험결과를 통해 분석된 실험변수에 따른 교각의 파괴거동, 강도저감거동, 변위연성도에 대해 중점적으로 기술하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Three small scale hollow circular reinforced concrete columns(4.5 aspect ratio) were tested under cyclic lateral load with constant axial load. Diameter of section is 400 mm, hollow diameter is 200 mm. The selected test variable are transverse steel ratio. Volumetric ratio of spirals of all the colu...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구는 실험을 수행하여 실험변수에 따른 실험적 결과를 분석하였고 하중단계별 균열, 파괴거동, 변위연성도 등의 정량적 수치와 경향을 제공하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
교각의 연성능력의 특징은? , 2009). 교각의 연성능력은 항복변위 및 극한변위, 변위연성도(displacement ductility factor)로 나타낼수 있으며 응답수정계수에도 영향을 준다(Kim et al., 2010; Ko, 2012; Ko, 2013; Priestley et al.
1999년부터 2014년까지 연평균 지진 발생 횟수는? 1999년부터 2014년까지 지진발생 횟수는 연평균 47.7회이나 2016년에는 7월까지 국내에서 계측된 지진 횟수가 40회 발생하였으며 최근에 울산 해역에서 규모 5.0의 지진이 발생하 였다.
시공 당시의 다양한 형상 및 철근상세를 고려한 내진성능을 평가를 하고 연구결과를 축적해 나가는 것이 절실한 이유는 무엇인가? 소성힌지 개념이 도입되어 횡방향 철근에 대한 규정이 제정되기 이전에 비내진 설계된 교각들은 일반적으로 교각의 띠철근이 D13, D16이고 200~300 mm의 간격으로 배근되었다. 이와 같이 지진발생 횟수와 규모는 증가하고 있으며 국내의 비내진 설계된 철근콘크리트 교각은 다양한 배근상세 및형상비를 가지고 있으므로 내진성능과 파괴양상은 다양하게 나타날 것으로 판단된다. 따라서 시공 당시의 다양한 형상 및 철근상세를 고려한 내진성능을 평가하고 연구결과를 축적해 나가는 것이 절실하다.
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참고문헌 (13)

  1. Kim, K. W. (2010), Nonlinear Analysis of Cyclic Lateral Forced RC Shear Wall. Journal of Korea Institute for Structural Maintenance Inspection, KSMI, 14(5), 161-168 (in Korean). 

  2. Ko, S. H. (2012), Seismic Performance of Square RC Column Confined with Spirals, Journal of Korea Institute for Structural Maintenance Inspection, KSMI, 16(5), 88-97 (in Korean). 

  3. Ko, S. H. (2013), Displacement Ductility of Circular RC Column according to the Spacing of Spirals, Journal of Korea Institute for Structural Maintenance Inspection, KSMI, 17(2), 71-82 (in Korean). 

  4. Ko, S. H. (2013), Seismic Performance and Flexural over-strength of Circular RC Column with Aspect Ratio 4.5, Journal of Korea Institute for Structural Maintenance Inspection, KSMI, 17(5), 49-58 (in Korean). 

  5. Korea Concrete Institute (2012), Concrete Structure Design Standard, Korea (in Korean). 

  6. Ministry of Construction & Transportation (1992), Bridge standard Specifications, Korea (in Korean). 

  7. Ministry of Land, Infrastructure and Transport (2010), Korea Bridge Design Specifications, Korea (in Korean). 

  8. Ministry of Land, Infrastructure and Transport (2012), Korea Bridge Design Specifications(Limited state design), Korea (in Korean). 

  9. Paulay, T., and Priestley, M. J. N. (1992), Seismic Design of Reinforced Concrete and Masonry Building, John Eiley & Sons, Inc., New York, p. 142. 

  10. Priestley, M. J. N., Seible, F., and Calvi, G. M. (1996), Seismic Design Retrofit of Bridges, John Willey and Sons, Inc., New York. 

  11. Rao, K. B. S., Valsan, M., Sandhya, R., Ray, S. K., Mannan, S. L., and Rodriguez, P. (1985), On the Failure Condition in Strain-Controlled Low Cyclic Fatigue, International Journal of Fatigue, 7(3), Jully. 

  12. Sim, J. I., and Yang, K. H. (2010), Influence of Anchorage of T-Plate on the Seismic Performance of RC Columns Strengthened with Unbounded Wire Rope Units, Journal of Korea Institute for Structural Maintenance Inspection, KSMI, 14(1), 133-140 (in Korean). 

  13. Youm, K. S., Lee, S. H., Lee, Y. H., Song, J. J., and Hwang, Y. K. (2009), Performance Evaluation of Scale down Concrete Filled FRP Columns, Journal of Korea Institute for Structural Maintenance Inspection, KSMI, 13(1), 135-144 (in Korean). 

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