본 연구는 콘크리트 슬래브에 발생할 수 있는 여러가지 파괴형태를 고려한 쉬어 코넥터의 강도식을 제안하기 위하여 덱크 플레이트 리브의 폭과 춤, 쉬어 코넥터의 배치방법 및 간격, 횡보강 철근의 유·무 등을 주요 변수로 한 리브형 슬래브를 갖는 합성보에 대한 압발실험을 실시하고 쉬어 코넥터의 거동을 예측할 수 있는 해석 모델을 제시하며, 이를 통해 합성보에서 쉬어 코넥터에 대한 합리적이고 경제적인 설계자료를 제시함을 목적으로 한다. 본 연구 보고서는 총 6장으로 구성되어 있으며, 각 장의 연구내용을 간단히 기술하면 다음과 같다. 제 1
본 연구는 콘크리트 슬래브에 발생할 수 있는 여러가지 파괴형태를 고려한 쉬어 코넥터의 강도식을 제안하기 위하여 덱크 플레이트 리브의 폭과 춤, 쉬어 코넥터의 배치방법 및 간격, 횡보강 철근의 유·무 등을 주요 변수로 한 리브형 슬래브를 갖는 합성보에 대한 압발실험을 실시하고 쉬어 코넥터의 거동을 예측할 수 있는 해석 모델을 제시하며, 이를 통해 합성보에서 쉬어 코넥터에 대한 합리적이고 경제적인 설계자료를 제시함을 목적으로 한다. 본 연구 보고서는 총 6장으로 구성되어 있으며, 각 장의 연구내용을 간단히 기술하면 다음과 같다. 제 1 장 에서는 연구배경 및 목적, 연구내용 및 범위등이 기술되어 있으며, 제 2 장 에서는 합성보에서 쉬어코넥터의 강도 및 거동에 대한 기존 연구를 통해 이에 영향을 미치는 제반 변수들을 유도하고 쉬어코넥터 강도에 대한 제안식들을 정리하였다.제 3 장 에서는 실험 계획 및 제작, 재료 시험, 실험 방법, 실험 결과 등이 상세히 기술되어 있으며, 또한 실험결과가 각 변수별로 비교·분석되었고 쉬어코넥터의 강도식이 제안되었다. 제 4 장 에서는 각 시험체에 대한 비선형 유한 요소 해석을 통해 쉬어코넥터의 거동과 강도를 예측할 수 있는 해석모델이 제시되었다. 제 5 장 에서는 제안된 쉬어코넥터 강도식과 여러가지 파괴형태를 고려한 기존의 쉬어코넥터 강도식의 비교를 통해 제안된 강도식의 적용 방법 등이 예시되었다. 제 6 장 에서는 이상의 실험 및 해석을 통해 얻어진 결론이 기술되어 있다. (1) 덱크플레이트의 리브가 보에 직교하는 합성보에서 쉬어코넥터가 다우웰 파괴되기 전에 콘크리트 슬래브가 파괴될 경우 쉬어 코넥터의 강도(Pcr)는 다음식으로 제안한다. Pcr = Φcr·Pcb Φcr = α·nr(sup)(a)·[Wrib / hrib](sup)(b) [hs-hrib / hrib](sup)(c) [Wlos / Ss](sup)(d) ≤ 1.0 단, α = 0.39, a= -0.23, b = 0.37, c = 0.31, d = -0.34 (2) 본 연구에서 제안된 쉬어코넥터 강도식은 현행 설계규준에서는 고려하고 있지 않은 새로운 파괴형태를 고려함으로써 보다 정확한 강도를 예측할 수 있는 설계식으로서 현행 설계법과 병행하여 적용될 수 있는 것으로 사료된다. (3) 쉬어코넥터의 복잡한 거동과 강도를 예측할 수 있는 해석 모델을 제안하고 이 모델을 이용한 비선형 유한요소 해석결과와 실험결과를 비교한 결과, 제안된 해석 모델이 쉬어 코넥터의 탄소성거동과 강도를 예측하는 데에 충분히 적용 가능 한 것으로 판단된다.
Abstract▼
The prupose of this research is, therefore, to suggest a dowel strength formulas of stud shear connectors in the solid and ribbed slabs considering slab failure modes, to present nonliner analysis model identifying the behavior and strength of stud shear connectors, and to propose the pratical desig
The prupose of this research is, therefore, to suggest a dowel strength formulas of stud shear connectors in the solid and ribbed slabs considering slab failure modes, to present nonliner analysis model identifying the behavior and strength of stud shear connectors, and to propose the pratical design method of stud shear connectors. Based on the results of this study, the following conclusions can be drawn for emphasis. (1) The dowel strength of stud shear connectors in the ribbed concrete slab considering slab failure modes is suggested as follows: Pcr = Φcr·Pcb Φcr = α·nr(sup)(a)·[Wrib / hrib](sup)(b) [hs-hrib / hrib](sup)(c) [Wlos / Ss](sup)(d) ≤ 1.0 단, α = 0.39, a= -0.23, b = 0.37, c = 0.31, d = -0.34 (2) For the design formulas considering new slab failure modes, the dowel strength of shear connectors suggested in this study are applicable to the design of composite beams together with current design codes. (3) A nonlinear analysis model of stud shear connectors in this study, which uses two dimensional plane stress elements, can identify the elasto-plastic behavior and predict the dowel strength of stud shear connectors.
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