• 제목/요약/키워드: steel reinforced concrete structure

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FBG 센서를 이용한 철근 콘크리트 역쉘구조물의 시공 중 건전성 관리를 위한 지붕철골트러스 변형률 계측 (Strain Measurement of Steel Roof Truss Using FBG Sensor during Construction of Reverse Shell Shaped Reinforced Concrete Structure)

  • 이근우;임홍철;서태석
    • 비파괴검사학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.335-342
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    • 2011
  • FBG (Fiber Bragg Grating) 변형률 센서를 이용하여 철골트러스 지붕의 변형을 계측하였다. 이는 특수한 형태인 콘크리트 역쉘 구조물의 시공 중 안정성을 평가하기 위함이었다. 구조해석을 통하여 FBG 센서의 설치위치를 결정하였으며, 센서를 통한 변형률 값을 구조해석 값과 비교하였다. 이를 통하여 특수 구조물의 시공 중 계측을 위한 사전계측 계획의 필요성을 확인 할 수 있었고, 측정된 변형률 값이 구조해석 값을 통한 허용범위 내에 있어, 대상 구조물은 안전한 것으로 판단되었다.

철근 콘크리트 구조물용 표면 처리형 철근 부식억제제의 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of Corrosion Inhibitor Treating Surface for Reinforcement Concrete Structures)

  • 김도겸;고경택;류금성
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제8권1호
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    • pp.239-247
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    • 2004
  • 콘크리트는 내구성이 우수하고 경제적이기 때문에 강재와 더불어 건설재료로서 가장 많이 사용되어 왔다. 그러나 최근 들어 여러 연구결과와 현장점검 결과에 의하면 노출환경과 사용재료에 따라 내구성이 저하되어 실제 구조물에 심각한 문제를 일으키는 것으로 조사되고 있다. 우리나라는 삼면이 바다로 이루어져 있어 염해 피해 가능지역이 많을 뿐만 아니라 도시집중화에 따른 배기가스에 의한 중성화 현상이 심하게 발생하고 있다. 즉 염해와 중성화에 의한 철근부식이 발생할 가능성이 어느 나라 못지 않게 높다고 말할 수 있다. 본 연구에서는 먼저 철근부식을 억제 또는 방지 가능한 물질에 대해 철근부식시험을 실시하여 방청효과를 검토하여, 그 결과를 바탕으로 콘크리트로의 침투성능 및 방청성능을 고려하여 도포형 철근부식억제제를 개발하였다.

Experimental research on seismic behavior of novel composite RCS joints

  • Men, Jinjie;Guo, Zhifeng;Shi, Qingxuan
    • Steel and Composite Structures
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    • 제19권1호
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    • pp.209-221
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    • 2015
  • Results from an experimental study on the seismic response of six composite reinforced concrete column-to-steel beam interior joints are presented. The primary variable investigated is the details in the joint. For the basic specimen, the main subassemblies of the beam and column are both continuous, and the steel beam flanges extended to the joint are partly cut off. Transverse beam, steel band plates, cove plates, X shape reinforcement bars and end plates are used in the other five specimens, respectively. After the joint steel panel yielded, two failure modes were observed during the test: local failure in Specimens 1, 2 and 4, shear failure in Specimens 3, 5 and 6. Specimens 6, 3, 5 and 4 have a better strength and deformation capacity than the other two specimens for the effectiveness of their subassemblies. For Specimens 2 and 4, though the performance of strength degradation and stiffness degradation are not as good as the other four specimens, they all have excellent energy dissipation capacity comparing to the RC joint, or the Steel Reinforced Concrete (SRC) joint. Based on the test result, some suggestions are presented for the design of composite RCS joint.

전단철근이 없는 I형 휨보강 UHPCC 보의 거동해석 (Analysis of the Reinforced I section UHPCC (Ulrea High Performance Cementitous Composites) beam without stirrup)

  • 김성욱;한상묵;강수태;공정식;강준형;전상은
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2004년도 추계 학술발표회 제16권2호
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    • pp.409-412
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    • 2004
  • Over last decade extensive researches have been undertaken on the strength behaviour of Fiber Reinforced Concrete(FRC) structures. But the use of Ultra-High Strength Steel Fiber Cementitious Concrete Composites is in its infancy and there is a few experiments, analysis method and design criteria on the structural elements constructed with this new generation material which compressive strength is over 150 MPa and characteristic behaviour on the failure status is ductile. The objective of this paper is to investigate and analyze the behaviour of reinforced rectangular structural members constructed with ultra high performance cementitious composites (UHPCC). This material is known as reactive powder concrete (RPC) mixed with domestic materials and its compressive strength is over 150MP. The variables of test specimens were shear span ratio, reinforcement ratio and fiber quantity. Even if there were no shear stirrups in test specimens, most influential variable to determine the failure mode between shear and flexural action was proved to be shear span ratio. The characteristics of ultra high-strength concrete is basically brittle, but due to the steel fiber reinforcement behaviour of this structure member became ductile after the peak load. As a result of the test, the stress block of compressive zone could be defined. The proposed analytical calculation of internal force capacity based by plastic analysis gave a good prediction for the shear and flexural strength of specimens. The numerical verification of the finite element model which constitutive law developed for Mode I fracture of fiber reinforced concrete correctly captured the overall behaviour of the specimens tested.

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Structural Design of High-Rise Concrete Condominium with Wall Dampers for Vibration Control

  • Tsushi, Takumi;Ogura, Fumitaka;Uekusa, Masahiro;Kake, Satoshi;Tsuchihashi, Toru;Yasuda, Masaharu;Furuta, Takuya
    • 국제초고층학회논문집
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    • 제8권3호
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    • pp.201-209
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    • 2019
  • This paper presents a structural design of the "(Tentative Name) Toranomon Hills Residential Tower" which is currently under construction in Tokyo. The building is a reinforced concrete high-rise residential complex building with 54 stories above ground, 4 basement levels, and a building height of about 220 m. It is a requirement to provide the highest grade of residence in Japan, and in terms of the structural design, it is required to provide wide and comfortable spaces with high seismic performance. These requirements are satisfied by providing a total of 774 vibration control walls of two types. Also, to further improve the structural performance, steel fibers at the rate of 1.0vol% are provided in the ultra-high strength concrete used in the column members.

앵커볼트 체결 Slit형 강판 보강 RC보의 전단거동에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Shear Behavior of Reinforced Concrete Beams Strengthened by Slit Type Steel Plates with Anchor Bolt)

  • 이춘호;정우동;심종석
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제22권5호
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    • pp.703-710
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    • 2010
  • 기존 구조물에서 RC보는 여러 가지 이유로 불충분한 전단에 대한 문제에 직면하게 된다. 전단내력이 부족한 RC보의 전단 보강방법으로 강판이 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 앵커볼트가 체결된 경사, 수직 슬릿형 강판의 표면부착에 의해 전단보강된 RC보에 대한 실험을 하였으며, 여러 형태의 앵커볼트 체결 슬릿형 강판으로 보강된 RC보에 대한 전단보강효과, 파괴모드 및 전단내력을 평가하는 것을 연구의 목적으로 하였다. 실험의 변수는 앵커볼트가 부착된 슬릿의 폭, 간격, 경사각 및 수직 길이로 하였다. 연구 결과, 에폭시 부착과 볼트 체결로 보강된 슬릿형 강판 실험체의 파괴 유형은 최대하중 시 전단파괴 모드로 나타났다. 휨균열은 보의 인장측에서 최초로 발생하였으며, 경사 균열은 전단스팬에서 발생하였다. 최종적으로 에폭시 부착과 볼트 체결로 보강된 슬릿형 강판에서의 급격한 박리현상은 지연되었으며, RC보의 본체로부터 완전하게 분리 되지는 않음을 알 수 있었다.

U-형 복합보의 춤 변화에 따른 구조성능에 관한 실험적 연구 (An Experimental study on the Structural Performance by the Depth Variation of Capacity of U-shaped composite Beam)

  • 하상수
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제24권5호
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    • pp.111-118
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    • 2020
  • 본 연구에 사용된 U-형 복합보는 슬래브는 철근콘크리트구조로 되어 있고, 슬래브를 지지해 주는 보는 철골구조와 철근콘크리트구조, 그리고 U-형 강판으로 이루어져 있다. U-형 복합보는 시공성이 우수하고 낮은 층고와 장경간이 가능하기 때문에 공작물 주차장으로 사용하기 위한 목적으로 개발되었다. 시공성 향상을 위해 U-형 복합보 단부는 규격화된 H형강으로 계획하여 기둥에 직접 접합시키고, 강재 물량을 감소시키기 위해 U-형 복합보의 중간 부분에는 H형강 대신 얇은 강판(t=6)을 사용하여 U자형 형태로 접은 U-형 강판으로 구성되어 있다. U형 강판이 위치하는 복합보 중앙부에는 보의 춤을 작게 계획함으로서 공작물 주차장의 제한 높이에 만족하도록 계획할 수 있다. 낮은 보의 춤은 층고 단축에는 유리하지만 휨성능에는 저해 요인이 되기 때문에 춤 변화에 따른 구조성능을 파악하는 것이 중요하다. 또한, U-형 복합보는 철골구조와 철근콘크리트구조 및 U-형 강판이 혼합되어 있기 때문에 일체성 확보가 구조성능을 확보하는데 큰 영향을 준다. 따라서 본 연구에서는 U-형 복합보의 춤을 변화에 따른 구조성능을 파악하기 위한 구조실험을 실시하였다. 실험체는 일반주차장용으로 계획된 실험체를 기준실험체로 하여 춤을 변화시킨 2개의 실험체를 포함하여 총 3개를 계획하였다. 실험결과 춤을 크게 계획한 실험체가 기준실험체보다 항복강도, 최대강도, 에너지 등 구조성능이 우수하게 나타났다.

철근콘크리트 축소모델의 부재거동 상사성에 관한 연구 (A Study on the Similitude of Member Behavior for Small-Scale Modeling of Reinforced Concrete Structure)

  • 장진혁;이한선
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1995년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.187-192
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    • 1995
  • Four types of experiments were performed to check the similitude of member behavior between prototype and 1/10 scale models:(1) Test of slender columns with P- effect, (2)Test of short columns with and without confinement steel, (3)Test of simple beams without stirrups, and (4)T-beam test. Based on the results of experiments, the conclusions were made as follows : (1) The P- effect of slender columns can be almost exactly represented by 1/10 acale model. (2)The effect of confinement on short columns by the hoop steel can also roughly simulated by 1/10 scale model. (3)The failure modes of simple beams models were the yielding of tension steel followed by large diagonal tension cracking+compressive concrete failure. (4)The behaviors of prototype and 1/10 scale model in T-beams appear very similar.

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합성 PC 부재 현장생산배치에 관한 기초 연구 (A Basic Study on the Arrangement of In-situ Production Module of the Composite PC Members)

  • 이군재;주진규;이성호;김선국
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2011년도 추계 학술논문 발표대회
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    • pp.29-30
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    • 2011
  • A Green Frame is a composite Rahmen precast concrete structure that utilizes the advantages of the steel frame and the reinforced concrete. Compared to bearing wall structure, the precast concrete structure may raise construction cost If the precast concrete members are produced in plant. Thus, if the precast concrete members can be produced in site, the cost-effectiveness and quality shall be increased. Various site conditions must be considered and reviewed to ensure a space for the in-situ production. Therefore, this study focuses on the basic study on the arrangement of in-situ production module of composite precast concrete members.

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Experimental studies into a new type of hybrid outrigger system with metal dampers

  • Wang, A.J.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제64권2호
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    • pp.183-194
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    • 2017
  • This paper presents the experimental investigation into a new type of steel-concrete hybrid outrigger system developed for the high-rise building structure. The steel truss is embedded into the reinforced concrete outrigger wall, and both the steel truss and concrete outrigger wall work compositely to enhance the overall structural performance of the tower structures under extreme loads. Meanwhile, metal dampers of low-yield steel material were also adopted as a 'fuse' device between the hybrid outrigger and the column. The damper is engineered to be 'scarified' and yielded first under moderate to severe earthquakes in order to protect the structural integrity of important structural components of the hybrid outrigger system. As such, not brittle failure is likely to happen due to the severe cracking in the concrete outrigger wall. A comprehensive experimental research program was conducted into the structural performance of this new type of hybrid outrigger system. Studies on both the key component and overall system tests were conducted, which reveal the detailed structural response under various levels of applied static and cyclic loads. It was demonstrated that both the steel bracing and concrete outrigger wall are able to work compositely with the low-yield steel damper and exhibits both good load carrying capacities and energy dispersing performance through the test program. It has the potential to be applied and enhance the overall structural performance of the high-rise structures over 300 m under extreme levels of loads.