일체형 전단보강재로 보강된 철근콘크리트 보의 전단강도에 대한 실험적 연구

Abstract

본 연구에서는 일체화된 전단보강재의 전단성능을 평가하기 위해 철근콘크리트 보에 대하여 4점 가력실험을 수행하였으며 실험결과를 통해 일체화된 전단보강재의 전단강도 및 현장 적용성을 평가하였다. 이를 위해 전단보강재(무보강, N형 철근, 강판형 전단보강재)를 주요 변수로 설정하였다. 전단파괴를 유도하기 위해 전단경간비는 2.95로 설정하여 4점 가력실험을 진행하였다. 실험결과에 따르면. N형 전단철근 실험체의 전단강도는 1.64배 증가하였으며 2T 강재로 보강된 실험체의 경우 1.6배증가하였다. 설계전단강도와 비교하였을 때, 강재로 보강된 보의 전단강도는 설계전단강도를 상회하였으며 N형 전단철근의 경우 설계기준강도를 초과하지 못하였다. 이러한 원인을 파악하기 위해 보강재의 변형률을 분석한 결과 강재가 설치된 전단보강재는 충분한 수의 전단보강재가 항복하였지만 N형 전단철근은 그렇지 못하였다. 이는 전단보강재의 정착이 원활히 이루어지지 않아 발생한 것으로 사료된다. 따라서 현행 구조기준에 따라 강판형 전단보강재를 통해 전단설계가 가능할 것으로 판단된다. In this study, three reinforced concrete beam were tested to evaluate the shear performance of the reinforced concrete beam with integrated shear reinforcement. Therefore, the shear strength and the applicability of the integrated shear reinforcement were evaluated through the experimental results. For this purpose, shear reinforcement (non-reinforced, N-type rebar, steel plate) were determined as the main variables. In order to induce the shear failure, the shear span ratio was set to 2.95, and the 4 point force test was performed. According to the test results. Shear strength of N type shear reinforcement increased 1.64 times and 1.6 times for steel plate reinforced specimen. The shear strength of the beams reinforced with integrated shear reinforcement was higher than the design shear strength. N-type rebar did not exceed the design strength. In order to analyze this phenomenon, because the N-Type rebar was not fixed, a sufficient number of shear reinforcement did not yield. On the other hand, in case of the specimen reinforced with steel plate, a sufficient number of steel plate yielded. Therefore, it is considered that the shear reinforcement using steel plate could be designed by applying the code provision.