강판형전단보강재로보강된철근콘크리트보의전단강도평가

Abstract

철근콘크리트보의전단거동은다양한영향요소들이복합적으로영향을미치기때문에각변수에따른철근콘크리트보의전단거동특성을예측하기가매우어렵다.또한,철근콘크리트보의전단파괴는사인장균열,콘크리트스트럿압괴,주철근과콘크리트사이의부착파괴,전단보강근항복및파단등의다양한파괴가복합적으로작용한결과이기때문에파괴강도와시점을예측하기어렵다.따라서일반적인철근콘크리트보에서는취성적파괴를방지하고휨파괴를유도하기위하여스터럽등전단철근을전단보강재로사용하고있다.그러나기존의스터럽등전단철근상세의경우분절형상세로시공과정이복잡하여과대보강이이루어질경우전단철근고정을일일이수작업으로진행해야하기때문에공사기간을지연시키는문제가발생할수있다.

이러한기존분절형전단철근을통한전단보강상세의문제를보완하기위해공장에서강판으로일체화된전단보강상세를제작하여현장에서설치하는새로운전단보강기법이개발되었다.강판으로전단보강재를일체화하여제작할경우복잡한전단철근의배근공정이생략되고전단철근보다가공성이용이하기때문에시공성향상및공사기간을단축시킬수있다.

그러나현재강판을이용한전단보강에대한대부분의연구는보외부에부착하는식의공법에대한연구가주로수행되었으며강판형전단보강재를매립하여전단성능을평가한연구결과는많이부족한실정이다.따라서본연구에서는공장생산가능한강판형전단보강재의성능을평가하였다.

본연구에서는강판형전단보강재가전단강도에끼치는영향을분석하기위하여강판의두께와표면적을주요변수로설정하여3개의실험체를제작하였다.실험은보의4점가력실험으로수행하였으며전단경간비는2.95로설정하여가력하였다.

이후실험결과를분석하여현행설계기준에따른전단저항메커니즘에따라강판형전단보강재의전단기여분을평가하였으며각국의설계전단강도와비교및분석하여강판형전단보강재의설계적용성을평가하였다.