강도저감모델을 활용한 부식된 철근콘크리트 보의 시간에 따른 잔류휨강도 평가 (Time-dependent Residual Flexural Strength of Corrosion-damaged Reinforced Concrete Beams Using Strength Degradation Models)

서지정보

· 발행기관 : 한국콘크리트학회
· 수록지 정보 : 콘크리트학회 논문집 / 36권 / 4호 / 317 ~ 327페이지
· 저자명 : 박재현, 임호, 백선우, 김창수

초록

RC 부재의 재사용을 위한 성능평가법 연구의 일환으로, 부식으로 열화된 RC 보의 잔류휨강도를 평가하는 수치연구를 수행하였다. 이를 위하여 시간에 따른 철근 유효단면적 감소, 철근 기계적 물성치 감소, 철근-콘크리트간 부착력 감소, 미세균열로 인한 압축측 콘크리트 강도 감소를 고려한 변형률 적합조건 기반의 Fiber Analysis 프로그램을 MATLAB으로 구축하였다. 재료모델의 조합을 통해 총 19개의 강도저감모델을 생성하였으며, 모델 조합별 잔류휨강도 예측의 정확도를 평가하기 위해 총 85개의 기존 실험데이터와 비교하였다. 평가결과, 대부분의 경우에서 잔류휨강도를 실험결과보다 낮게 평가하였으며, 철근 유효단면적 감소, 철근 물성치 감소, 부착력 감소, 콘크리트 강도 감소를 함께 고려할수록 예측의 정확도가 높아졌다.

영어초록

As part of a research on the reuse of reinforced concrete (RC) members, a numerical study was conducted to evaluate the residual flexural strength of RC beams deteriorated by corrosion. To predict the residual flexural strength, a fiber analysis program was constructed based on strain compatibility using MATLAB. In the analysis, the reduction of effective rebar areas, degradation of rebar mechanical properties, degradation of bond strength between rebars and concrete, and degradation of concrete strength were considered. A total of 19 strength degradation models were generated through a combination of material models, and the predictions were compared with existing 85 test data for verification. The comparisons showed that the strength degradation models provided conservative estimates of the residual flexural strength. Furthermore, the accuracy of prediction was improved when the reduction of effective rebar areas, degradation of rebar mechanical properties, degradation of bond strength between rebars and concrete, and degradation of concrete strength were considered together.

참고자료

· 없음