초록 ▼

이 연구에서는 한국건설기술연구원에서 개발한 K-UHPC를 주 재료로 활용한 하이브리드 사장교를 건설하기 위해서 필요한 기본적인 기술을 개발하고자 K-UHPC의 인장거동 및 균열거동, K-UHPC 보의 전단거동, K-UHPC를 활용한 프리스트레스 정착구 개발을 위한 연구를 수행하였다. 이 연구는 Super Bridge 200의 2년차인 2008년도부터 시작된 총 5개년의 연구 중 3차년도 연구로 다음과 같은 연구결과를 얻었다. 첫째, 보강된 K-UHPC 구조물의 균열거동을 분석하여 K-UHPC 특성을 고려한 균열식의 필요성을 확인하였

이 연구에서는 한국건설기술연구원에서 개발한 K-UHPC를 주 재료로 활용한 하이브리드 사장교를 건설하기 위해서 필요한 기본적인 기술을 개발하고자 K-UHPC의 인장거동 및 균열거동, K-UHPC 보의 전단거동, K-UHPC를 활용한 프리스트레스 정착구 개발을 위한 연구를 수행하였다. 이 연구는 Super Bridge 200의 2년차인 2008년도부터 시작된 총 5개년의 연구 중 3차년도 연구로 다음과 같은 연구결과를 얻었다. 첫째, 보강된 K-UHPC 구조물의 균열거동을 분석하여 K-UHPC 특성을 고려한 균열식의 필요성을 확인하였다. 둘째, K-UHPC 보의 전단실험을 통해서 기존 제안식 중에서는 AFGC-SETRA 지침에서 제안한 전단강도식이 K-UHPC 보의 전단설계에 상대적으로 적합한 것을 확인하였다. 셋째, 수치해석을 통하여, 일반적인 프리스트레스 정착구에서 사용하는 트럼펫을 적절히 활용하면 프리스트레스트 K-UHPC 정착구의 보강재를 최소화할 수 있다는 것을 확인하였다. 끝으로, 이 같은 연구결과를 바탕으로 “K-UHPC 구조설계기준 및 해설(안)”을 수정 보완하였다.

Abstract ▼

The objective of the research is to develop design specific technology for Ultra High Performance Concrete (UHPC). For the design specific technology, following researches are performed.
●Tensile and cracking behavior of reinforced UHPC structures
●Shear behavior of prestressed UHPC girder and

The objective of the research is to develop design specific technology for Ultra High Performance Concrete (UHPC). For the design specific technology, following researches are performed.
●Tensile and cracking behavior of reinforced UHPC structures
●Shear behavior of prestressed UHPC girder and design method
●Local behavior of anchorage zone of prestressed UHPC structures As a result, following design specific technologies are developed.
●Design technology for the cracking control of reinforced UHPC structures
●Shear design method for prestressed UHPC girders
●Design method to minimize the reinforcement in the anchorage zone of prestressed UHPC structures

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요약문 ... 2
• Summary ... 6
• 목차 ... 7
• Contents ... 10
• 표목차 ... 13
• List of Tables ... 15
• 그림목차 ... 17
• List of Figures ... 25
• 제 1 장 서 론 ... 34
• 1. 연구 필요성 및 목표 ... 34
• 1.1 연구 필요성 ... 34
• 1.2 연구 목표 ... 35
• 2. 보고서의 구성 ... 36
• 제 2 장 K-UHPC의 균열 및 인장 거동 ... 38
• 1. 개요 ... 38
• 2. UHPC 균열제어 연구 현황 ... 39
• 2.1 콘크리트 균열제어에 대한 설계기준 ... 39
• 2.2 초고강도 콘크리트 균열에 대한 최근 연구 ... 46
• 3. K-UHPC의 인장-균열 시험시편 설계 ... 51
• 3.1 무보강 인장시험시편 ... 51
• 3.2 철근 및 강연선으로 보강된 인장시험시편 ... 53
• 4. 무근 K-UHPC 인장시편의 시험 결과 ... 58
• 4.1 시편 제작 ... 58
• 4.2 시험 결과 분석 ... 59
• 5. 보강된 K-UHPC 인장실험체의 실험 결과 ... 71
• 5.1 개요 ... 71
• 5.2 실험 결과 ... 72
• 5.3 실험 결과 분석 ... 76
• 5.4 SSCV 기법에 의한 변위 분석 ... 85
• 5.5 K-UHPC의 균열폭 평가 ... 99
• 5.6 수치해석 결과와의 비교 분석 ... 102
• 6. 소결론 ... 107
• 제 3 장 K-UHPC 보의 전단거동 ... 110
• 1. 개요 ... 110
• 2. UHPC의 전단 관련 설계기준 및 연구현황 ... 112
• 2.1 UHPC 재료모델 ... 112
• 2.2 기존 UHPC 설계지침에 의한 전단강도 평가 ... 122
• 2.3 섬유보강 콘크리트 보의 전단거동 연구 ... 126
• 2.4 UHPC 보의 전단실험 현황 ... 137
• 3. K-UHPC의 압축강도시험 ... 141
• 3.1 압축강도시험 방법 ... 141
• 3.2 시험 결과 및 분석 ... 141
• 4. K-UHPC 직접인장시험 ... 147
• 4.1 K-UHPC의 인장시험 개요 ... 147
• 4.2 K-UHPC 인장거동 ... 148
• 5. 프리스트레스트 K-UHPC 보의 전단 거동 실험 ... 152
• 5.1 실험 계획 및 수행 ... 152
• 5.2 실험 결과 및 비교 분석 ... 161
• 5.3 전단거동 상세 분석 ... 171
• 5.4 균열 및 파괴 현황 비교 ... 195
• 6. 전단강도 산정 ... 198
• 6.1 AFGC-SETRA 지침의 제안식 ... 198
• 6.2 JSCE 지침 제안식 ... 202
• 6.3 강섬유보강 콘크리트 보의 전단강도 제안식 ... 206
• 7. 소결론 ... 211
• 제 4 장 초고강도 콘크리트 텐던 정착부 기술 개발 ... 214
• 1. 개요 ... 214
• 2. UHPC 부재 정착부 연구 현황 ... 216
• 2.1 UHPC 부재 정착부 거동 연구 사례 ... 216
• 2.2 고강도 강연선용 PT정착시스템 개발 ... 220
• 2.3 연구 사례 분석을 통한 K-UHPC 부재 정착부 적용 방안 ... 224
• 3. 유한요소해석을 통한 K-UHPC용 정착부 거동 평가 ... 228
• 3.1 해석 개요 ... 228
• 3.2 해석 결과 ... 233
• 4. 소결론 ... 249
• 제 5 장 결 론 ... 252
• 1. 결론 ... 252
• 2. 기대 효과 및 활용 방안 ... 254
• 참고문헌 ... 256
• Appendix B : 객원연구원(최석환) 보고서 요약 ... 285
• 서지자료 ... 329
• Bibliographic Data ... 330