• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권1호
• /
• pp.69-70
• /
• 2010

본 연구는 중공 형성체의 재료가 중공 슬래브의 휨 성능에 미치는 영향에 관하여 살펴보기 위하여 실험적 연구를 수행하였다. 중공형성체의 재료를 일반 플라스틱과 유리섬유 보강 플라스틱으로 제작하였으며, 이를 적용한 중공 슬래브의 일방향 휨 성능 평가를 수행하였다. 그리고 이를 통하여, 중공 형성체의 재료가 중공 슬래브에 미치는 영향을 확인하고, 그 성능을 파악하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제25권6호
• /
• pp.541-548
• /
• 2012

중공슬래브 시스템은 슬래브 두께가 증가해도 자중은 크게 증가하지 않고, 일반슬래브에 비해서 휨성능이 크게 저하되지 않는 장점이 있다. 이러한 경제적인 건물 설계 및 친환경 구조물 구현을 가능하게 하는 시스템에도 불구하고 중공슬래브의 활용도는 현재로서는 낮다고 할 수 있다. 특히 국내의 건축분야에 있어서는 매우 낮은 편이다. 이러한 현 상황의 가장 큰 이유는 중공슬래브의 적용을 위한 구조 해석 및 설계방법이 일반화되어 있지 않다는 것이다. 본 연구에서는 실질적인 압축영역을 고려하기 위해 가정한 중공 단면형상에서 중립축 위치에 따른 압축응력블럭의 체적으로 휨강도 산정식을 제시하였다. 기존 중공부 상부만을 압축영역으로 고려한 휨강도 산정방법은 가장 보수적인 방법으로 판단되며 2개의 대체단면을 설정하여 휨내력을 산정하는 것이 더 실질적인 방법으로 판단된다.

• Computers and Concrete
• /
• 제10권5호
• /
• pp.489-505
• /
• 2012

This paper presents a simplified grid beam model for simulating the nonlinear response of reinforced concrete flat-plate structures. The beam elements are defined with nonlinear behavior for bending moment and torsion. The flexural stiffness and torsional strength of the beam elements are defined based on experimental data to implicitly account for slab two-way bending effects. A failure criterion that considers the interaction between the punching strength and slab flexural behavior is incorporated in the model. The effects of bond-slip of slab reinforcement on connection stiffness are examined. The proposed grid beam model is validated by simulating large-scale tests of slab-column connections subjected to concentric gravity loading and unbalanced moment. This study also determines the critical parameters for a hysteretic model used to simulate flat-plates subjected to cyclic lateral loading.

• Computers and Concrete
• /
• 제17권1호
• /
• pp.87-106
• /
• 2016

This paper deals with the reliability analysis of design formulations derived for predicting the punching shear capacity of FRP-reinforced two-way slabs. Firstly, a new design code formulation was derived by means of gene expression programming. This formulation differs from the existing ones as the slab length (L) was introduced in the equation. Next, the proposed formulation was tested for its generalization capability by a parametric study. Then, the stochastic analyses of derived and existing formulations were performed by Monte Carlo simulation. Finally, the reliability analyses of these equations were carried out based on the results of stochastic analysis and the ultimate state function of ASCE-7 and ACI-318 (2011). The results indicate that the prediction performance of new formulation is significantly higher as compared to available design equations and its reliability index is within acceptable limits.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제62권5호
• /
• pp.595-606
• /
• 2017

During their life span, post-tensioned concrete structures may be exposed to thermal loads. Therefore, there has been a growing interest in research on the advanced analysis and design of post-tensioned concrete slabs subjected to thermal loads. This paper investigates the structural behaviour of post-tensioned one-way spanning concrete slabs. A nonlinear finite element model for the analysis of post- tensioned unbonded and bonded concrete slabs at elevated temperatures was developed. The interface between the tendon and surrounding concrete was also modelled, allowing the tendon to retain its profile shape during the deformation of the slab. The load-deflection behaviour, load-force behaviour in the tendon, and the failure modes are presented. The numerical analysis was conducted by the finite element ANSYS software and was carried out on two different one-way concrete slabs chosen from literature. A parametric study was conducted to investigate the effect of several selected parameters on the overall behavior of post-tensioned one-way concrete slab. These parameters include the effect of tendon bonding, the effect of thermal loading and the effect of tendon profile. Comparison between uniform thermal loading and nonuniform thermal loading showed that restrained post tensioned slab with bottom surface hotter has smaller failure load capacity.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제31권2호
• /
• pp.237-240
• /
• 2009

• Computers and Concrete
• /
• 제32권4호
• /
• pp.351-363
• /
• 2023

Reducing the self-weight of reinforced concrete structures problem is discussed in this paper by using two types of self-weight reduction, the first is by using lightweight coarse aggregate (crushed brick) and the second is by using styropor block. Experimental and Numerical studies are conducted on (LWAC) lightweight aggregate reinforced concrete slabs, having styropor blocks with various sizes of blocks and the ratio of shear span to the effective depth (a/d). The experimental part included testing eleven lightweight concrete one-way simply supported slabs, comprising three as reference slabs (solid slabs) and eight as styropor block slabs (SBS) with a total reduction in cross-sectional area of (43.3% and 49.7%) were considered. The holes were formed by placing styropor at the ineffective concrete zones in resisting the tensile stresses. The length, width, and thickness of specimen dimensions were 1.1 m, 0.6 m, and 0.12 m respectively, except one specimen had a depth of 85 mm (which has a cross-sectional area equal to styropor block slab with a weight reduction of 49.7%). Two shear spans to effective depth ratios (a/d) of (3.125) for load case (A) and (a/d) of (2) for load case (B), (two-line monotonic loads) are considered. The test results showed under loading cases A and B (using minimum shear reinforcement and the reduction in cross-sectional area of styropor block slab by 29.1%) caused an increase in strength capacity by 60.4% and 54.6 % compared to the lightweight reference slab. Also, the best percentage of reduction in cross-sectional area is found to be 49.7%. Numerically, the computer program named (ANSYS) was used to study the behavior of these reinforced concrete slabs by using the finite element method. The results show acceptable agreement with the experimental test results. The average difference between experimental and numerical results is found to be (11.06%) in ultimate strength and (5.33%) in ultimate deflection.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제24권4호
• /
• pp.391-398
• /
• 2012

이 연구는 도넛형 중공형성체를 사용한 이방향 중공슬래브의 일방향 전단 성능에 관한 연구이다. 최근 건물의 고층화 및 장경간화로 인하여, 다양한 자중 저감형 슬래브 공법에 대한 연구가 진행되고 있다. 이방향 중공슬래브 시스템은 구조성능 저하를 최소화하면서 자중을 효율적으로 줄일 수 있는 시스템으로 알려져 있다. 하지만 기존 연구에 따르면 이방향 중공슬래브는 일반 RC 슬래브에 비해 낮은 전단강도를 가지고 있으며, 이는 중공형상 및 중공형성체 재료에 의해 영향을 받는 것으로 보고되고 있다. 또한 현재의 설계기준은 이방향 중공슬래브의 일방향 전단강도에 대해 명확한 기준을 제시하지 못하고 있다. 도넛형 이방향 중공슬래브의 일방향 전단강도를 확인하기 위하여, 총 4개의 전단강도 실험체를 제작/실험하였다. 그 중 한 개의 실험체는 기준 RC 실험체이고 나머지는 모두 중공슬래브이다. 변수는 도넛형과 비도넛형 두 가지의 중공형상 및 일반 플라스틱과 유리섬유 강화 플라스틱 중공형성체로 설정하였다. 실험 결과, 중공형상과 재료에 따라 이방향 중공슬래브의 전단강도는 차이를 보임을 확인할 수 있었다. 또한 이 결과를 바탕으로 기존의 구형 중공슬래브의 일방향 전단강도 산정시 사용되는 유효단면 산정법의 도넛형 이방향 중공슬래브 적용에 대한 문제점을 도출하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 1998년도 봄 학술발표회 논문집(I)
• /
• pp.379-384
• /
• 1998

To overcome the common deficiencies found in such two-way slabs, such as excessive cracking around columns, excessive deflections and low punching shear strength, it was proposed to investigate the strategic reinforcing steel distribution detailings. Concentration of the top mat of flexural reinforcement result in a higher punching shear resistance, higher post cracking stiffness, a more uniform distribution of strains in the top bars and smaller cracks at all levels of loading.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제19권6호
• /
• pp.727-734
• /
• 2007

철근과 fiber-reinforced polymer (FRP)의 물리적, 역학적 특성의 차이 및 슬래브 상부 보강재의 기둥 인접부 집중 배근, 그리고 기둥 인접부 슬래브에 강섬유 콘크리트 (SFRC)의 타설 등에 따른 2방향 슬래브의 펀칭 전단 거동에 대한 효과를 평가하였다. 펀칭 전단강도, 강성, 연성, 변형률 분포 그리고 균열 제어 성능 등을 파악하였다. 실험 결과 기둥 인접부의 슬래브에 집중 배근을 하거나 SFRC를 타설하는 것은 glass fiber-reinforced polymer (GFRP) 바로 보강된 슬래브의 펀칭 전단 거동을 향상시켰다. 기둥 인접 구역에 집중 배근된 슬래브의 실험 결과를 다양한 설계기준과 타 연구자에 의해 제안된 예측식과 비교하였으며, 집중 배근으로 인한 이점을 예측식에 반영할 수 있도록 집중 배근된 슬래브의 철근비를 산정하는 합리적인 방법도 제안하였다.