In recent years, according to the development of construction technique, the constructions of longer span bridges, taller buildings, deeper offshore structures, and other megastructures are calling for construction materials with increasingly improve properties. So, the demand for high-strength conc...
In recent years, according to the development of construction technique, the constructions of longer span bridges, taller buildings, deeper offshore structures, and other megastructures are calling for construction materials with increasingly improve properties. So, the demand for high-strength concrete(HSC) have been increased and many new structures have been built using HSC with the compressive strength about 100MPa. However, it is well-known that as the strength of concrete increases, concrete becomes more brittle. Recent studies, however, shown that the brittleness of HSC can be improved by adding some fibers to the concrete. Especially steel fiber reinforced concrete(SFRC) can be used in this case. Many research works have shown that SFRC results in better crack and deflection control, higher shear strength, improved fatigue performance, increased impact strength, reformed flexural strength, advanced fracture toughness and enhanced postcracking resistance. So, this is a study on the long-term response of SFRC applied to HPC about 40MPa. Therefore, in this study, the test results of twenty-six high-strength concrete specimens and steel fiber-reinforced concrete specimens, with steel fiber content of 1 $\%$ by volume were presented. And the results are analyzed by using of the factors of time, mix properties, humidity/temperature, and loading conditions.
In recent years, according to the development of construction technique, the constructions of longer span bridges, taller buildings, deeper offshore structures, and other megastructures are calling for construction materials with increasingly improve properties. So, the demand for high-strength concrete(HSC) have been increased and many new structures have been built using HSC with the compressive strength about 100MPa. However, it is well-known that as the strength of concrete increases, concrete becomes more brittle. Recent studies, however, shown that the brittleness of HSC can be improved by adding some fibers to the concrete. Especially steel fiber reinforced concrete(SFRC) can be used in this case. Many research works have shown that SFRC results in better crack and deflection control, higher shear strength, improved fatigue performance, increased impact strength, reformed flexural strength, advanced fracture toughness and enhanced postcracking resistance. So, this is a study on the long-term response of SFRC applied to HPC about 40MPa. Therefore, in this study, the test results of twenty-six high-strength concrete specimens and steel fiber-reinforced concrete specimens, with steel fiber content of 1 $\%$ by volume were presented. And the results are analyzed by using of the factors of time, mix properties, humidity/temperature, and loading conditions.
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문제 정의
그러나 지속 하중에 대한 장기 거동에 대한 연구 성과는 극히 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 고강도 콘크리트와 강섬유 보강 콘크리트의 장기 거동 특성에 대한 실험을 수행하고 해석적 방법을 통하여 기존의 예측식들을 검증해 보았다.
가설 설정
(1) 콘크리트의 탄성계수는 재령에 따라 증가한다. 또한 강섬유 보강 콘크리트의 탄성계수는 보통 콘크리트 의 탄성계수보다 큰 값을 나타낸다.
이론/모형
건조수축과 크리프 실험은 약 40MPa 강도의 고강도 콘크리트와 강섬유 보강 콘크리트 각각에 대하여 Table 1과 같이 ASTM C-512와 ASTM C-157 규정을 따랐다. 또한 습도의 영향을 분석하기 위하여 각각 2조의 공시 체는 파라핀으로 도포하였다.
반복하중과 점증 하중을 분석하기 위한 기준 식은 지속 하중 의 크리프와 건조수축의 실험에서 실제 거동과 가장 유사한 예측을 한 AASHTO LRFD- 08식을 사용하였다. Fig.
탄성계수는 ASTM C-469에 따라 각 3개의 공치체에 대하여 세로 방향 변형률이 SOxlO^일 때의 하중과 극한 하중의 40% 하중에서의 변형률을 측정하여 Eq. 1을 통하여 산출하였다.
성능/효과
(2) 크리프와 건조수축으로 나타나는 콘크리트의 장기 처짐은 초기 재령에서 크게 나타나고 시간에 따라 빠르게 수렴한다. 그리고 강섬유 보강 콘크리트는 크리프와 건조수축의 저감에 우수한 성능을 나타낸다.
(3) N 고 C 오} SFRC를 구분하는 요소를 식에 포함하고 있지 않음에도 불구하고 AASHTO LRFD-02식이 실제 거동과 가장 유사한 결과를 보여주었다. 이는 SFRC를 사용함에 있어 특별한 고려를 하지 않고 사용하여도 안정성에 있어서는 문제를 발생시키지 않음을 나타낸다.
9에서 보는 바와 같이 EMM 과 AEMM 을 통한 해석은 실제의 거동을 비교적 잘 예측하였다. 반복하중과 점증 하중의 크리프 역시 전체적으로 SFRC의 크리프 값이 NRC의 크리프 양보다 적게 나타났다. 이는 지속 하중의 경우와 마찬가지로 강섬유가 콘크리트 메트릭스를 구속하는 효과를 나타내었기 때문인 것으로 보인다.
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