• 제목/요약/키워드: shear anchor

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반복하중 패턴에 따른 균열 콘크리트에 매입된 선설치 인서트 앵커의 전단성능 평가 (Shear Performance Evaluation of Cast-in Specialty Inserts in Cracked Concrete according to Cyclic Loading Patterns)

  • 정상덕;오창수;이창환
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제23권2호
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    • pp.53-60
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    • 2023
  • Recently, a novel cast-in specialty insert was developed in Korea as an anchor for lightweight pipe supports, including fire-protection pipes. As these pipe supports and anchors play a critical role in transferring loads of fire-protection pipes to structural members, it is crucial to evaluate their seismic performance before applying the newly developed insert. In this study, the seismic shear performance of the insert anchors was evaluated through cyclic loading tests based on the loading protocols of ACI 355.2 and FEMA 461. Initially, five monotonic loading tests were conducted on the insert anchors in cracked concrete, followed by cyclic loading tests based on the monotonic test results. The findings revealed that the insert anchors exhibited negligible decrease in shear strength even after cyclic loading. Furthermore, a comparison of the maximum load and displacement of the insert anchors obtained under the loading protocols of ACI 355.2 and FEMA 461 was performed to investigate the applicability of the FEMA 461 loading protocol for anchor performance evaluation.

무한사면에서의 사면붕괴와 보강대책 사례연구 (A Case Study about the Slope Collapse and Reinforcement Method on the Infinite Slope)

  • 유병옥;홍정표;전종헌;이태선;민경남
    • 터널과지하공간
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    • 제16권2호
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    • pp.146-155
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    • 2006
  • 연구지역은 고속도로 신설구간에 형성된 대절토 무한사면으로 불연속면을 따라 사면파괴활동이 시작되었다. 보강은 락앵커 공법을 시공하여 상부구간 안정화를 시도하였다. 그러나 앵커보강 하부구간에 대규모 붕괴가 추가 발생하였고 이후 2차례 더 진행되었다. 붕괴원인을 분석하기 위하여 시료를 채취하고 직접전단시험을 실시하여 잔류전단강도를 확인하였다. 그리고 붕괴지반의 앵커력 확보를 화인하기 위하여 앵커인발시험을 실시하고 앵커설계에 반영하였다. 앵커는 붕괴면의 굴곡이 심하고 연경의 변화가 심한 지반상태를 고려하여 계단식 옹벽과 조합하여 앵커력을 확보하도록 하였다.

단일 고전단 링앵커의 전단강도 모델을 이용한 다수 고전단 링앵커의 전단강도 평가 (Shear Strength Evaluation on Multiple High-Shear Ring Anchors Using Shear Strength Model of a Single High-Shear Ring Anchor)

  • 김문길;천성철;김영호;심혜정;배민서
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제28권4호
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    • pp.463-471
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    • 2016
  • 이 연구에서는 롯드 앵커에 강재 링을 추가한 고전단 링앵커의 전단실험을 바탕으로 강도평가 모델을 개발하였다. 고전단 링앵커의 전단강도는 콘크리트 압축강도의 3/4 제곱에 비례하여, 강-콘크리트 합성구조에 사용되는 전단연결재와 유사한 강도 특성을 발현하였다. 콘크리트 압축강도, 측면연단거리, 롯드 묻힘깊이를 고려한 단일 고전단 링앵커 전단강도 평가 모델을 개발하였다. 22개 실험결과와 비교한 결과 [실험값]/[예측값]의 평균이 1.01 변동계수 7.57%로 나타났다. 한면에 4개씩 총 8개의 고전단 링앵커에 대한 Push 실험을 수행하고, 개발된 전단강도 모델과 비교하였다. 다수의 고전단 링앵커 Push 실험 결과, 단일 고전단 링앵커와 유사하게 측면 연단거리 100 mm에서는 쪼갬파괴가 발생되고, 측면 연단거리 150 mm에서는 쪼갬파괴와 지압파괴가 혼합되어 발생하였다. 쪼갬 파괴가 발생된 경우, 가력방향으로 고전단 링앵커 간격이 측면 연단거리의 4배인 400 mm이면 파괴면이 독립적으로 발생되어, 앵커 사이 간섭이 발생되지 않았다. 지압 파괴가 발생된 경우, 지압파괴의 영향 길이가 150 mm 미만으로 가력방향으로 고전단 링앵커의 간격이 200 mm를 확보하면 앵커 사이 상호 간섭이 발생되지 않았다. 다수 고전단 링앵커 Push실험에 의한 전단강도는 이 연구에서 개발된 예측강도의 평균 98%가 발현되었다. 개발된 전단강도 모델이 다수의 고전 단 링앵커의 전단강도 예측에도 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

인장력을 받는 락앵커의 최적 설계법 (An Optimum Design Method for Rock Anchors Subjected to Tension)

  • 함희원;김현기;조남준
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2009년도 춘계 학술발표회
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    • pp.1147-1153
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    • 2009
  • The failure modes of rock anchors subjected to tension can be defined as follows: tensile failure of tendon, shear failure on tendon-grout interface, shear failure on grout-rock interface and tensile failure of rock. This study proposes a design method to induce the rock anchor systems to avoid the brittle failure by ensuring the minimum embedded length of rock anchors. Pull-out test results of full-scale rock anchors show that the proposed method is effective in predicting the design conditions expecting the ductile tendon failure.

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Nonlinear numerical model of headed shear stud anchors for composite open web steel joists

  • Yanez, Sergio J.;Dinehart, David W.;Pina, Juan Carlos;Guzman, Carlos Felipe
    • Steel and Composite Structures
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    • 제44권4호
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    • pp.545-555
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    • 2022
  • Empirical relationships that capture the nonlinear behavior of headed steel shear stud anchors have been derived from standard push out tests, where the specimens are comprised of large wide flanged steel sections attached to flat concrete slabs via the anchors. However, many composite systems used in practice utilize much smaller steel members and/or steel decking as part of the slab system. Composite open web steel joist systems generally include both of these elements and consequently the nonlinear performance ofthe anchor is not accurately represented by existing models. In this paper, a new empirical relation is presented for open web steel joist systems based on experimental results from a modified push out test that more realistically represent a composite open web steel joist system. The methodology for obtaining the proposed nonlinear function where the response of the system is characterized by two parameters(α and β) is presented. The two-step process for obtaining the two parameters is described and the empirical relation is calibrated with the experimental data. In comparison with existing expressions, the new proposal herein more accurately predicts the high initialstiffness of the system and overall nonlinear system performance.

탄소섬유 앵커 X-브레이싱으로 보강된 철근콘크리트 기둥의 구조거동 및 내진보강 효과 (Retrofitting Effects and Structural Behavior of RC Columns Strengthened with X-Bracing Using Carbon Fiber Anchor)

  • 심종성;이강석;권혁우;김현중
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제24권3호
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    • pp.323-331
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    • 2012
  • 이 논문에서는 콘크리트 기둥에 새로운 보강방법을 제시하여 반복하중에 대한 구조적인 성능시험을 하였다. 두 개의 콘크리트 기둥에 고성능 탄소섬유 다발을 이용하여 X자 형태의 보강을 실시하고, 기둥의 내부에 X-브레이싱을 고정하기 위해 기둥 단면을 천공하여 탄소섬유 다발을 기둥에 삽입한 후 탄소섬유로 단부를 감싸주는 새로운 보강방법인 탄소섬유 앵커 X-브레이싱 보강공법을 이용해 콘크리트 기둥의 구조성능과 보강효과를 시험을 통하여 규명하였다. 이를 위해 탄소섬유로 보강된 휨 파괴형 실험체 기둥과 전단 파괴형 실험체 기둥을 축소모형으로 각각 제작하였다. 휨과 전단저항 기둥에 대해 X-브레이스 보강 유, 무 실험체에 반복하중시험을 통해 기둥의 연성과 강도 보강효과를 확인하였다.

헤어핀 보강 선설치앵커의 정적 및 지진모의실험에 의한 전단 저항강도 평가 (Shear Strength of Hairpin Reinforced Cast-In-Place Anchors by Static and Seismic Qualification Tests)

  • 김동현;박용명;김태형;조성훈;강충현
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제27권3호
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    • pp.333-345
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    • 2015
  • 본 연구에서는 비균열 및 균열콘크리트에 설치된 헤어핀 보강 선설치앵커의 정적 및 동적 저항강도 평가를 위한 연구를 수행하였다. 이를 위해 앵커 직경 30mm, 연단거리 150mm, 매입깊이 240mm에 D10 헤어핀 철근으로 보강한 시험체를 제작하였으며, 균열시험체는 전단하중에 직각방향과 평행방향 균열을 각각 고려하였다. 동적 강도 평가는 지진모의실험에 의하였으며 가력방법은 ACI 355.2의 기준을 적용하였다. 헤어핀 보강 앵커의 저항강도는 콘크리트 균열과는 상관성이 없었으며 동적 강도는 정적 강도와 동등한 수준을 보였다. 마지막으로 헤어핀 보강 앵커의 설계 강도에 대한 고찰을 제시하였다.

외부 프리스트레스트 탄소섬유판 정착장치의 콘크리트에 대한 정착성능 (Behavior of Mechanical Anchorage Surface-Embedded in Concrete for Post-tensioning CFRP Strips)

  • 유영찬;최기선;박영환;박종섭;김긍환
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집(I)
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    • pp.226-229
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    • 2006
  • Strengthening with externally post-tensioned CFRP strips is more effective in increasing load carrying capacity of existing structures as well as reducing crack width and deflection. This study developed concrete embedded anchorages system for externally post-tensioned CFRP strips, and carried out experimental study to verify anchoring performance quantitatively. Through experimental results, anchoring strength of concrete embedded anchorage were quantified into shear strength of anchor bolt, bearing strength of concrete at the front of anchor plate and bond strength between anchor plate and concrete surface. In addition, overall anchoring performances according to combination of each unit force are examined in this study.

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자동 인장 장치에 의한 압축 분산형 앵커의 적용성 (Application of Compression dispersion Anchor Using Auto back Equipment)

  • 이송;박상국;정용은;이성원
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.994-1000
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    • 2004
  • It is growing the application of the removal ground anchor with tension force for earth retaining constructions in the downtown. Nowadays, we can find the compression dispersion anchor on many site. But, it is occur some probelems in behabior of anchors because of impossible to tense p.c strand uniformly with existing equipment due to different length of p.c strand. So we tried to tense each p.c strand uniformly with auto back equipment in-situ test. This study compared and analyzed in-situ test results of an existing equipment with those of auto back equipment by appling elastic theory. As a result of the test, It has been proved that differences of tension force in the existing equipment increases with increasing the number of p.c strands. This can cause the ultimate failure of the concentrated p.c strand and the shear failure of ground. So it has been proved that auto back equipment is necessary.

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보강재의 탈락 방지 방안 연구 (A Study on Prevent Delamination of Strengthening Material)

  • 한만엽;백승덕
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1998년도 가을 학술발표대회 논문집(III)
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    • pp.809-814
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    • 1998
  • Recently many cases that using strengthening method with a steel plate or carbon-fiber sheet in a construction field are increasing. In this reason, it is demanded that developing a plan of preventing delamination of strengthening material. So in this research, for the case of strengthening method of steel plate, it is made use of notch and anchor bolt and for the case of carbon fiber sheet, it is made use of notch, anchor bolt, line anchor and shear strengthening. After all the cases were applied, we made 15 specimen beams. The beams was measured and analyzed about the behavior property of strengthened beams, the ability strengthening method, the relation between load and the shape of failure, the crack load, the yield load, the shape of crack pattern, the increasing rate from yield load and maximum load and the strain of rebar. All the strengthening methods results in almost same value until the yield load, and it wasn't quite different from the theoretical value. But for the case of increasing rate from the yield load and maximum load, comparing with the existing method, the new strengthening methods are proved to be profitable about the safety.

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