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후프띠철근과 보강띠철근으로 횡구속된 정사각단면 콘크리트의 응력-변형률 특성

Characteristics of the Stress-strain Relationship of Square Sectional Concrete Confined by Hoop Reinforcement with Cross-ties

  • 정혁창 (울산대학교 건설환경공학부) ;
  • 차수원 (울산대학교 건설환경공학부) ;
  • 김익현 (울산대학교 건설환경공학부)
  • 투고 : 2009.11.18
  • 심사 : 2010.05.17
  • 발행 : 2010.06.30

초록

RC교량의 내진성능은 교각에 충분한 연성도를 제공함으로써 확보할 수 있다. 이러한 연성도는 교각의 소성힌지 영역에 적절한 횡방향철근을 배근함으로써 실현할 수 있다. 횡방향철근에 의한 횡구속력은 유효구속력으로 결정되므로 단면형상과 횡방향철근량이 지배적인 요소가 된다. 동일한 횡방향철근량을 제공하더라도 설치간격, 배치형태, 갈고리 상세 등의 차이에 의해 유효구속력에 차이가 있게 된다. 후프띠철근에 의해 횡구속력을 발휘하는 원형단면과는 달리 사각 또는 중공사각단면에서는 유효구속력을 증가시키기 위해 보강띠철근이 함께 사용된다. 이러한 보강띠철근을 어떻게 고려하느냐에 따라 횡구속된 콘크리트의 응력-변형률 관계는 달라지게 된다. 본 연구에서는 실험을 통해 후프띠철근과 함께 보강띠철근을 갖는 정사각단면 콘크리트의 응력-변형률 관계를 파악하였으며 기존의 평가식과 비교를 통해 역학적 특성을 분석하였다.

Improved seismic performances of RC bridges can be attained by sufficient ductilities of piers, which can be obtained by providing sufficient lateral confinements to the plastic hinge regions of piers. The cross sectional shape and the amount of lateral reinforcements are key parameters in the determination of effective confinements. Even though identical amounts of lateral reinforcement are provided, the effective confinement differs due to different spacing, arrangements, hook details and so on. Unlike circular sections in which confinement is exerted by mere hoop reinforcements, cross-ties are arranged in square or rectangular sections to enhance the effective confinements. The stress-strain relationship of confined concrete is varied by how to consider these cross-ties. In this study, the stress-strain relationships of confined concrete with cross-ties are investigated experimentally and their mechanical characteristics are estimated by comparison with other empirical equations.

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참고문헌

  1. Priestley, M.J.N., Seible, F., and Calvi, G.M., Seismic Design and Retrofit of Bridges, John Wiley & Sons, Inc.,1996.
  2. 건설교통부, “도로교 설계기준,” 2003.
  3. 日本道路協會, 道路橋示方書․同解說, V 耐震設計編, 平成 14年.
  4. Kent, D.C., and Park, R. “Flexural members with confined concrete,” J. Struct. Div., ASCE, Vol.97, No.7, 1969-1988, 1971.
  5. Park, R.,Priestley, M.J.N., and Gill, W.D. “Ductility of square-confined concrete columns,” J. Struct. Div., ASCE, Vol.108, No.4, 929-950, 1982.
  6. Sheikh, S.A., and Uzumeri, S.M. “Strength and Ductility of tied concrete columns,” J. Struct. Div., ASCE, Vol.106, No.5, 1079-1102, 1980.
  7. Sheikh, S.A., and Uzumeri, S.M. “Analytical model for concrete confinement in tied columns,” J. Struct. Div., ASCE, Vol.108, No.12, 2703-2722, 1982.
  8. Mander, J.B, Priestley, M.J.N., and Park, R. “Theoretical stress-strain model fot confined concrete,” J. Struct. Div., ASCE, Vol.114, No.8, 1804-1826, 1988. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9445(1988)114:8(1804)
  9. Mander, J.B, Priestley, M.J.N., and Park, R. “Observed stress-strain behavior of confined concrete,” J, Struct. Div., ASCE, Vol.114, No.8, 1827-1849, 1988. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9445(1988)114:8(1827)
  10. Saatcioglu, M. and Razvi, S.R. “Strength and ductility of confined concrete,” J. Struct. Div., ASCE, Vol.118, No.6, 1590-1607, 1992. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9445(1992)118:6(1590)
  11. Hoshikuma, J., Kawashima, K., Nagaya, K.W. “Stress-strain for reinforced concrete it bridge piers,” J. Struct. Eng., ASCE, May, 624-633, 1997.
  12. 정혁창, 김익현, “횡방향철근에 의해 횡구속된 콘크리트의 응력-변형률 특성,” 한국지진공학회 논문집, 제13권 제3호, 67-80, 2009. https://doi.org/10.5000/EESK.2009.13.3.067

피인용 문헌

  1. Parametric Study on Hollow Reinforced Concrete Bridge Column Sections with Reinforcement Details for Material Quantity Reduction vol.17, pp.4, 2013, https://doi.org/10.5000/EESK.2013.17.4.159