DOI QR코드

DOI QR Code

반복하중을 받는 철근콘크리트 보의 부재 축방향 변형률에 관한 연구

Axial Strain Of Reinforced Concrete Beams Subjected to Reversed Cyclic Loading

  • 발행 : 2001.06.01

초록

반복하중을 받는 철근콘크리트 보의 연성능력을 예측하기 위하여 철근콘크리트 보의 부재 축방향 변형률 ミx값의 예측이 필요하다. 가력이력이 다른 9개의 철근콘크리트 보의 실험에 의하면 축방향 변형률 $\varepsilon$$_{x}$는 부재 회전각과 하중이력에 의하여 큰 영향을 받는다 이 논문에서는 하중이력의 영향을 평가할 수 있는 $\varepsilon$$_{x}$의 모델 및 평가식이 제안되었다. 연구에서는 단면 해석법을 통하여 하중이력에 따른 $\varepsilon$$_{x}$의 변화를 고찰한 후, 단면해석과 실험결과를 근거로 하여 $\varepsilon$$_{x}$의 모델을 제안하였다. 제안된 모델은 부재 축방향 변형률을 다음의 4가지 경로로 구분하였다. 경로 1 : 휨항복 이전 또는 제하(除荷)시 $\varepsilon$$_{x}$의 기울기의 증감(增減)률은 동일하다. 경로 2 : 휨항복 이후 $\varepsilon$$_{x}$는 급격히 증가한다. 경로 3 : 사인장 균열의 폭이 닫혀지는 미끌림 구간으로 $\varepsilon$$_{x}$는 변화하지 않는다. 경로 4 : 동일한 부재 회전각 R$_{m}$ 에서 반복하중을 받을 경우 $\varepsilon$$_{x}$는 반복하중의 수에 반비례하여 증가한다. 부재 축방향 변형률을 예측하기 위하여 제안된 식은 하중이력이 다른 9개 철근콘크리트 보의 실제 $\varepsilon$$_{x}$값을 최대 15% 차이에서 추적하였고, 하중이력의 차이에 의한 $\varepsilon$$_{x}$값의 변화를 평가하였다.

It is required to evaluate the axial strain of reinforced concrete beams in order to predict the ductility of reinforced concrete beams subjected to reversed cyclic loading. A model was proposed to determine the axial strains In reinforced concrete beams by analysing the behavior of reinforced concrete sections and comparing with published test results. The proposed axial strain model inclusively reflected four kinds of paths : Path 1-steel bar in an elastic stage or a unloading region; Path 2-after flexural yielding; Path 3-a slip region; and Path 4-a reversing loading region. The equations to predict the axial strains of each path were proposed. The proposed equations took into account the effects of the loading program. Comparison of axial strains between experimental results and the results from proposed equations showed to be in a good agreement with experimental results.

키워드

참고문헌

  1. ACI Structural Journal v.83 no.2 The Modified Compression-Field Theory for Reinforced Concrete Elements Subjected to Shear Vecchio F. J.;Collins M. P.
  2. ACI Structural Journal v.85 no.6 Softened Truss Model Theory for Shear and Torsion Hsu T.T.C.
  3. ACI Structural Journal v.95 no.3 Predicting the Response of Reinforced Concrete Beams Subjected to Shear Using Modified Compression Field Theory Vecchio F. J.;Collins M. P.
  4. Concrete Research and Technology of JCI v.5 no.2 Failure Mechanism under Reversed Cyclic Loading Kinugasa H.;Nomura S.
  5. ACI Structural Journal v.92 no.4 Structural Performance of Reinforced Concrete Columns with Different Grade Longitudinal Bars Watanabe F.;Lee J.-Y.;Nishiyama M.
  6. High-Strength Concrete, 2nd International Symposium, SP-121 Ductility Improvement of High Strength Concrete Columns with Lateral Confinement Muguruma H.;Watanabe F.
  7. Technical Note 902 Description of Stress-Strain Curves by Three Parameters Ramberg W.;Osgood R.
  8. Transactions of AIJ no.260 Non-stationary Hysterectic Uniaxial Stress-Strain Relations of a Wide-Flange Steel Yokoo Y.;Nakamura T.
  9. Summaries of Technical Papers of Annual Meeting of AIJ Study on Shear Design of RC Beams subjected to Combined Bending and Shear Part1 and Part2 Muguruma H.;Watanabe F., (et al.)
  10. JCI Colloquium on Ductility of Concrete Structures and Its Evaluation Japan Concrete Institute