Journal of Korean Society of Steel Construction (한국강구조학회 논문집)

Korean Society of Steel Construction (한국강구조학회)
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A Study on Verification Tests according to Connection Design Methods of Steel Plate Concrete Structures

강판 콘크리트 구조 접합부의 설계방식에 따른 검증실험 연구

  • Hwang, Kyeong Min (Power Transmission Laboratory, Korea Electric Power Corporation Research Institute) ;
  • Lee, Kyung Jin (Power Transmission Laboratory, Korea Electric Power Corporation Research Institute) ;
  • Yang, Hyun Jung (Civil and Architectural Engineering Department, KEPCO Engineering and Construction Company INC.) ;
  • Kim, Won Ki (Department of Architecture, Hoseo University)
  • 황경민 (한전 전력연구원, 송변전연구소) ;
  • 이경진 (한전 전력연구원, 송변전연구소) ;
  • 양현정 (한국전력기술(주), 원자력토목건축기술그룹) ;
  • 김원기 (호서대학교, 건축공학과)
  • Received : 2013.09.04
  • Accepted : 2013.12.16
  • Published : 2014.02.27
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Abstract

In this study, out-of-plane flexural test was performed to analyze behavior properties for a beam specimen which imitated a structure with connection member between reinforced concrete and steel plate concrete part. Tie bars between a upper and a lower steel plate, and tie wide flange shapes between upper and lower ribs were designed to prevent the steel plate or the ribs from breakaway in the connection of the specimen. As a result of the test, ductile failure behavior of the specimen and the functionality of the tie members were conformed as originally intended. Also, tension tests were performed to evaluate the design appropriateness of two specimens produced to anchor and connect mechanically #14 bars. The two test results showed that the anchorage connection system behaves in elastic limit during the main bars yielded, and the integrity of the designed system was verified.

본 연구에서는 원전 구조물 내 철근 콘크리트 구조와 강판 콘크리트 구조가 이질접합된 경우를 모사하기 위하여, 상하부 표면강판 간에 타이바를, 상하부 리브재 간에 타이형강을 구성한 보형 실험체를 제작하여 실험체의 면외 휨 거동특성을 확인하고자 하였다. 실험결과, 실험체의 연성거동을 검증하였으며, 타이바와 타이형강이 콘크리트 및 강판의 분리를 방지함으로써 접합부의 취성파괴를 막아주고 있음을 확인하였다. 또한, #14 주철근으로 구성한 강판 콘크리트 구조 접합부에 대하여 두 가지 형태의 기계적 정착이음 방식에 따른 인장실험을 수행함으로써 본 방식의 설계 적정성을 평가하였다. 실험결과, 두 실험체 모두 주철근이 항복에 도달할 때까지 철근의 정착 및 연결 기능을 탄성한도 내에서 건전히 수행하고 있음을 확인하였다.

Keywords

Acknowledgement

Grant : 기기 구조물 복합모듈화 기술개발

Supported by : 지식경제부

References

  1. 한국수력원자력발전주식회사(2002) 원자력발전소 구조물과 계통설비의 모듈화공법에 대한 타당성 연구용역(최종보고서). Korea Hydro & Nuclear Power Co. Ltd. (2002) Feasibility study on the modularization of structures and system facility for nuclear power plants (in Korean).
  2. 김형국, 김우범, 김원기(2008) SC구조 벽-바닥 접합부의 내력 및 거동 특성, 한국강구조학회논문집, 한국강구조학회, 제20권, 제2호, pp.347-354. Kim, H.G., Kim, W.B., and Kim, W.K. (2008) Behavior and strength of wall-slab connection in SC structure, Journal of Korean Society of Steel Construction, KSSC, Vol.20, No.2, pp.347-354 (in Korean).
  3. 이경진, 황경민, 함경원, 김우범(2012) 강판 콘크리트 구조 이질접합부의 면외 휨/면내 전단하중 특성에 관한 실험연구, 한국강구조학회논문집, 한국강구조학회, 제24 권, 제2호, pp.137-147. Lee, K.J., Hwang, K.M., Hahm, K.W., and Kim, W.B. (2012) An experimental study on flexural/shear load properties of SC(Steel Plate Concrete) structure with reinforced concrete joint, Journal of Korean Society of Steel Construction, KSSC, Vol.24, No.2, pp.137-147 (in Korean).
  4. 황경민, 이경진, 이종보, 원덕희(2012) 철근 콘크리트와 강판 콘크리트 간 이질접합부로 구성된 구조물의 휨 및 전단거동 특성 연구, 대한토목학회논문집, 대한토목학회, 제32권, 제5A호, pp.267-275. Hwang, K.M., Lee, K.J., Lee, J.B., and Won, D.H., (2012) A study on flexural and shear behavior of the structure with steel plate concrete to reinforced concrete member's connection, Journal of Korean Society of Civil Engineers, KSCE, Vol.32, No.5A, pp.267-275 (in Korean). https://doi.org/10.12652/Ksce.2012.32.5A.267
  5. 황경민, 이경진, 함경원, 김원기(2013) 철근 콘크리트 벽과 강판 콘크리트 벽이 수직으로 만나는 이질접합 구조물의 면외 휨 거동 특성 연구, 한국강구조학회논문집, 한국강구조학회, 제25권, 제1호, pp.93-102. Hwang, K.M., Lee, K.J., Hahm, K.W., and Kim, W.K. (2013) A study on out-of-plane flexural behavior of the structure with a vertical plane connection between a reinforced concrete wall and a steel plate concrete wall, Journal of Korean Society of Steel Construction, KSSC, Vol.25, No.1, pp.93-102 (in Korean). https://doi.org/10.7781/kjoss.2013.25.1.093
  6. 이경진, 황경민, 김우범(2013) RC 슬래브와 SC 벽 접합부의 전단마찰 거동에 관한 실험연구, 한국강구조학회논문집, 한국강구조학회, 제25권, 제6호, pp.623-634. Lee, K.J., Hwang, K.M., and Kim, W.B. (2013) An experimental study on shear friction behavior of RC slab and SC(Steel Plate Concrete) wall structure with connection joint, Journal of Korean Society of Steel Construction, KSSC, Vol.25, No.6, pp.623-634 (in Korean). https://doi.org/10.7781/kjoss.2013.25.6.623
  7. 이경진, 함경원, 박동수, 김우범(2010) 철근 콘크리트 구조와 강판 콘크리트 구조 이질접합부를 가진 보의 휨 하중 특성에 관한 실험연구, 한국강구조학회논문집, 한국 강구조학회, 제22권, 제5호, pp.455-463. Lee, K.J., Hahm, K.W., Park, D.S., and Kim, W.B. (2010) An experimental study on flexural properties of SC(Steel Plate Concrete) beam structure with reinforced concrete joint, Journal of Korean Society of Steel Construction, KSSC, Vol.22, No.5, pp.455-463 (in Korean).
  8. American Concrete Institute (2006) Code Requirements for Nuclear Safety-Related Concrete Structures (ACI- 349-06) and Commentary.
  9. 대한전기협회(2010) 전력산업기술기준(KEPIC) SN 원자력구조 - SNG 강판콘크리트구조. KEA (2010) Korea Electric Power Industry Code, SN, Structures for Nuclear power plants - SNG, Steel plate Concrete Structures, Korea Electric Association (in Korean).