본 연구의 목표는 철근과 콘크리트 사이의 부착기구에 대하여 새로운 이론으로 해석하고, 부착강도에 대한 이형철근의 마디의 역활을 규명하며, 이에 근거 하여 최적 마디형태를 선정하고, 부착실험을 수행하여 성능을 검증하며,최종적으로 최적 마디형태의 제품사양과 개발된 제품의 실무적용을 위한 설계식을 제안하고자 한다 1) 계면부착기구에 대하여 이론 연구을 수행하고 마디특성, 파괴유형, 슬립, 동적특성을 규명하며, 이에 근거하여 높은 마디면적비 철근의 마디형태 사양을 제시하였다. 2) 철근 직경별 최적의 마디높이, 간격의 마디형태를
본 연구의 목표는 철근과 콘크리트 사이의 부착기구에 대하여 새로운 이론으로 해석하고, 부착강도에 대한 이형철근의 마디의 역활을 규명하며, 이에 근거 하여 최적 마디형태를 선정하고, 부착실험을 수행하여 성능을 검증하며,최종적으로 최적 마디형태의 제품사양과 개발된 제품의 실무적용을 위한 설계식을 제안하고자 한다 1) 계면부착기구에 대하여 이론 연구을 수행하고 마디특성, 파괴유형, 슬립, 동적특성을 규명하며, 이에 근거하여 높은 마디면적비 철근의 마디형태 사양을 제시하였다. 2) 철근 직경별 최적의 마디높이, 간격의 마디형태를 설계 제작하고 개발된 마디형태에 대하여 보단부 부착실험, 이음길이 부착실험을 수행하였다. 3) 개발된 마디형태에 대한 접합부 성능을 평가하기 위하여, 갈고리 정착 성능을 시험하였다. 4) 마디마디면적, 철근직경, 콘크리트 강도, 철근 강도별 부착성능을 비교, 분석 하여 설계 자료로 제시하였다. 5) 외국의 높은 마디면적비 철근을 실험 평가하여 현재 개발하고 있는 철근과 비교 분석하였다. 6) 설계식을 제시하기 위하여, 각 국가의 관련 설계식을 평가하고, 인장시 정착 및 이음길이 설계 자료를 제시하였다. 갈고리 설계 및 상세 설계 자료를 제안하였다. 7) 부착 실험체에 대하여 해석을 수행하여 이론 연구 및 개발 제품의 신뢰성을 높였다. 8) 국내제품의 안전성을 높이기 위하여 마디면적비의 영향을 평가 분석하였다. 9) 최종적으로 최적의 마디사양을 제시하고 설계 지침을 제안하였다. 1) 철근의 기계적 정착력의 개선을 위해 철근의 마디형상을 새롭게 설계하여 보단부, 이음길이 보, 갈고리 시험체를 통하여 부착실험을 수행하였다. 2) 실험 결과 마디면적비가 부착강도에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 특히 마디면적비이 0.10～0.14 범위를 가지는 시험체의 부착강도가 가장 크게 증가하는 것으로 나타났다. 3) 본 실험에서 횡구속력을 가진 시험체에서는 횡구속력이 없는 조건에서보다 큰 부착강도를 발휘하는 것으로 나타났다. 4) ACI 408 위원회에서 규정하고 있는 마디면적비의 제한값인 0.10～0.14의 범위는 실험 결과 타당한 것으로 나타났다. 5) 부착강도의 증가에 미치는 요인은 마디면적비 외에 철근의 직경, 철근의 인장강도, 콘크리트 압축강도 등의 요인들도 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 철근의 직경이 클수록, 고강도 철근일수록, 그리고 고강도 콘크리트 일 수록 부착강도를 증가시킬 수 있는 것으로 판단된다. 6) 국내 철근의 마디면적비가 0.085에 비하여 극히 낮음으로 소정의 마디면적 비를 확보 하여야 한다. 7) 국내 정착길이 설계식에서는 마디면적비의 효과를 적절히 반영하지 못하고 있으나, 새로운 마디면적비 계수 k를 도입함으로서 실무적으로 유용한 설계식을 제안하고자 하였다.
Abstract▼
The effects of deformation properties on the bond of steel reinforcing bars are studied to develop guidelines for commercially produced high relative rib area deformation patterns and accurate equations to predict bond strength. Interfacial bond mechanism between rib bars and concrete is also studie
The effects of deformation properties on the bond of steel reinforcing bars are studied to develop guidelines for commercially produced high relative rib area deformation patterns and accurate equations to predict bond strength. Interfacial bond mechanism between rib bars and concrete is also studied to evaluation of effects of rib area on bond performance. Beam-end tests are used to investigate the effects of bar size, relative rib area, rib angle, longitudinal rib and machining on bond strength. Splice tests are used to investigate the effects of bar size and relative rib area on splice strength. 1) Analyze interfacial bond mechanisms between ribbed reinforcing bars and concrete - Evaluate bond force-slip relation, failure mode, bond degradation - Analyze effects of rib on bond performance 2) Development of optimum deformation patterns - Determine optimum size of rib height and rib spacing - Determine optimum deformation patterns for high strength steel bars 3) Laboratory tests to evaluate bond strength of high relative rib area bars - Evaluate bond strength using beam-end test specimens - Evaluate bond strength using splice beam test 4) Laboratory tests to evaluate bond performance of beam column joints - Simulate anchorage tests using hook specimens 5) Propose design recommendations for high rib area bars - Design equations for development length in tension - Design equations for hook - Propose specification for high relative rib area bars 1) Propose and develop interfacial bond mechanism model of ribbed bars and concrete 2) Develop deformation patterns for high strength steel bars 3) Propose design recommendations for development length in tension 4) Propose design consideration for high rib area bars 5) Propose new specifications of relative rib areas for reinforcing bars produced in industry 6) Improvement of construction material and engineering practice
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