한국건설교통기술평가원 Korea Insitute of Construction & Transportation Technology Evaluation and Planning
등록번호
TRKO201000019101
DB 구축일자
2013-04-18
초록▼
고강도 콘크리트 및 고강도 철근을 사용한 고성능 콘크리트 교각의 실용화 연구를 위한 연구내용 및 범위를 년차별로 정리하면 다음과 같다. (1) 1차년도 연구내용 고강도 콘크리트 및 고강도 철근을 사용한 고성능 콘크리트 교각거동을 분석하기 위하여 11개의 교각 실험체를 제작하였으며, 이들 실험체에 대하여 준정적 실험을 수행하였다. 또한, 교각 실험체에 대한 실험과 더불어 현재 국내에서 시공되어 사용중인 고교각의 콘크리트 강도와 철근의 강도를 비롯하여 고교각의 높이, 단면형상 등에 대한 현황을 분석하였고, 콘크리트 교각에 대
고강도 콘크리트 및 고강도 철근을 사용한 고성능 콘크리트 교각의 실용화 연구를 위한 연구내용 및 범위를 년차별로 정리하면 다음과 같다. (1) 1차년도 연구내용 고강도 콘크리트 및 고강도 철근을 사용한 고성능 콘크리트 교각거동을 분석하기 위하여 11개의 교각 실험체를 제작하였으며, 이들 실험체에 대하여 준정적 실험을 수행하였다. 또한, 교각 실험체에 대한 실험과 더불어 현재 국내에서 시공되어 사용중인 고교각의 콘크리트 강도와 철근의 강도를 비롯하여 고교각의 높이, 단면형상 등에 대한 현황을 분석하였고, 콘크리트 교각에 대한 국내외 연구자들의 연구결과를 분석하여 교각의 파괴모드 등 기본거동에 대해 고찰하였다. 또, 콘크리트 교각의 구조 거동을 해석하기 위한 기존의 구조해석 이론을 분석하였다. 연구수행 내용 및 범위를 요약하면 다음과 같다. ① 보통강도 콘크리트와 고강도 콘크리트 교각의 현황분석 ? 콘크리트 교각의 실제 콘크리트 강도에 대한 국내 현황 분석 ? 콘크리트 교각의 실제 콘크리트 강도에 대한 외국 현황 분석 ② 기존 교각의 손상 사례를 통한 기존 교각의 문제점 분석 ? 기존 교각의 손상사례를 통한 파괴모드의 유형 분석 ③ 현행 교각의 강도보다 큰 고강도 콘크리트 교각의 제작 및 1단계 기본거동 실험 ? 콘크리트 강도에 따른 중실단면 교각의 구조거동 실험 ? 콘크리트 강도에 따른 중공단면 교각의 구조거동 실험 ④ 콘크리트 교각의 구조거동 해석의 기본 이론 조사분석 ? 고강도 콘크리트 교각의 구조해석 이론 분석 ? 고강도 콘크리트 교각 기존이론의 개선방안 도출 (2) 2차년도 연구내용 및 범위 고강도를 포함한 콘크리트 압축강도, 주철근 강도 및 주철근 겹침이음 비율, 횡철근 비율 등에 따른 중공단면 교각을 제작하여 하중가력 실험을 수행하였고, 이를 통해 구조적 거동을 측정하였다. 또한 교각의 압축응력-변형률 특성을 규명하기 위하여 콘크리트 강도, 주철근 강도, 단면형상, 횡철근비 등을 변화시킨 압축실험체의 축 압축 실험을 통하여 교각 실험체의 압축응력-변형률의 관계를 도출하였으며 주철근이 겹침이음된 보 실험체의 실험을 통하여 각 변수에 따른 곡률 변화 특성을 규명함으로써 부재의 극한곡률을 도출하였다. 이러한 일련의 연구내용 및 범위를 요약하면 다음과 같다. ① 주철근 이음에 따른 중공단면 교각 성능 실험 ? 중공단면 교각 실험체 제작 ? 교각 실험체의 수직 및 수평하중 가력 ② 교각 실험체의 구조 거동 특성 분석 ③ 교각부재의 압축응력-변형률 관계 측정실험 ④ 각 시험부재의 압축응력-변형률 거동 측정 및 분석 ⑤ 프리캐스트 콘크리트 교각의 현황분석 ? 프리캐스트 콘크리트 교각의 시공현황 조사 ? 프리캐스트 콘크리트 교각의 거동 기초 분석 (3) 3차년도 연구내용 및 범위 1, 2차년도의 현장치기 콘크리트공법의 고성능 콘크리트 교각의 실용화 연구에 이어서 고성능 프리캐스트 콘크리트 교각거동을 분석하기 위하여 먼저 프리캐스트 콘크리트 교각의 설계개념 검토 및 분석하고 프리캐스트 세그먼트의 제작방법을 연구한 후 12기의 프리캐스트 콘크리트 교각 실험체를 설계 및 제작하였다. 이들 실험체의 구조거동 실험을 수행하고 프리캐스트 콘크리트 교각의 실험결과를 분석함으로써 프리캐스트 콘크리트 교각 구조의 거동특성을 규명하였으며 이들의 연구결과를 바탕으로 고성능 프리스트레스 및 프리캐스트 콘크리트 교각의 지침(안)을 작성하였다. 이러한 일련의 연구수행 내용 및 범위를 요약하면 다음과 같다. ① 프리캐스트 콘크리트 교각의 설계개념 검토 및 분석 ② 프리캐스트 세그먼트의 제작방법 연구 ③ 프리캐스트 콘크리트 교각의 구조거동 실험수행 ? 프리캐스트 콘크리트 교각부재 실험체의 설계 ? 구조부재 실험체의 제작 및 양생 ? 시험부재의 가력실험 수행 및 측정 ④ 프리캐스트 콘크리트 교각의 실험결과 구조거동 분석 ? 하중-변위 이력거동 ? 이음부의 전단거동 분석 ? 연성도 분석 ? 파괴모드 분석 ? 균열발생거동 분석 ⑤ 고성능 프리스트레스 및 프리캐스트 콘크리트 교각의 지침(안) 작성
Abstract▼
The state-of-the-art for current bridge piers was comprehensively surveyed and reviewed, including the material strength of concrete and reinforcing steel, the cross-sectional shapes of piers, the effect of the lap splice of longitudinal steel, and pier system such as reinforced, cast-in-place prest
The state-of-the-art for current bridge piers was comprehensively surveyed and reviewed, including the material strength of concrete and reinforcing steel, the cross-sectional shapes of piers, the effect of the lap splice of longitudinal steel, and pier system such as reinforced, cast-in-place prestressed, and precast segmental prestressed concrete. In order to achieve the research goals successfully, many series of reinforced, cast-in-place prestressed, and precast prestressed concrete piers have been designed, fabricated and tested. The contents and scopes of this research can be summarized as follows. (1) Fabrication of reinforced concrete solid and hollow rectangular column pier specimens with continuous and lap spliced longitudinal steel, variable lateral reinforcing steel amount, and low and high strength concrete (2) Fabrication of cast-in-place prestressed concrete hollow rectangular column pier specimens with low strength and high strength concrete (3) Fabrication of precast segmental prestressed concrete hollow rectangular column pier specimens with low and high strength concrete, low and high level of prestressing steel contents, and bonded and unbonded tendons (4) Perform experimental test under constant axial load and incremental cyclic reversal horizontal load(quasi-static load test) (5) Evaluation of the failure modes and the behavior of the pier specimens (6) Evaluation of the seismic performance such as flexural strength, ductility, energy observation capacity, residual displacement of the pier specimens (7) Evaluation of the structural performance efficiency for pier system; reinforced, cast-in-place prestressed, and precast segmental prestressed concrete.
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