철근콘크리트 깊은보의 실용설계법 (II) 개선 설계법 (Practical Design Method of Reinforced Concrete Deep Beams (II) Improved Design Method)

서지정보

· 발행기관 : 한국콘크리트학회
· 수록지 정보 : 콘크리트학회 논문집 / 34권 / 5호 / 523 ~ 536페이지
· 저자명 : 이정윤

초록

KDS 14 20 24 스트럿-타이 모델은 힘의 평형조건을 이용하여 깊은보의 강도를 효율적으로 계산할 수 있지만 계산과정이 지나치게 복잡하여 깊은보 설계에 잘 적용되지 못하고 있다. 또한 B-영역과 D-영역 사이의 철근량의 불연속을 유발하고 선정한 모델에 따라서 요구되는 철근량에 많은 차이가 발생한다. 이 논문에서는 직접스트럿을 이용하여 전단경간비에 따라서 달라지는 요구철근량을 계산할 있는 방법을 제안하였다. 제안된 모델을 이용할 경우에 전단경간비가 짧아지면 콘크리트 스트럿의 역할이 증가하여 요구되는 수직전단철근량이 감소하고, 반대의 경우에는 수직타이의 역할이 증가하여 수직전단철근량이 증가하였다. 또한 직접스트럿의 유효압축강도 계산법을 제안하여 =2.0에서 B-영역과 D-영역의 철근량 불연속을 제거하였다. 실용설계법은 B-영역과 D-영역의 불연속성, 모델 선정에서 오는 계산 결과의 차이, 경계점에서의 불연속을 없애서 구조기술자의 스트럿-타이 모델에 대한 신뢰를 높일 수 있다.

영어초록

The Strut-Tie Model in the KDS 14 20 24 code can efficiently calculate the strength of RC deep beams by using the force equilibrium condition, but the calculation process is too complex to be applied to the RC deep beam design. In addition, it causes discontinuities in the amount of vertical shear reinforcement at the boundary of the B-region and D-region, and the amount of reinforcement required depends on the selected model. In this study, a strut-tie method with a direct strut was proposed to calculate the shear reinforcement taking into account the influence of the shear span-to-depth ratio. The proposed model showed that as the span- to-depth ratio decreased the effective strength of the concrete strut increased, but the required amount of vertical shear reinforcement decreased. A method of calculating the effective compressive strength of the direct strut is proposed to eliminate the discontinuity in the amount of vertical shear reinforcement at the boundary (=2.0) of the B-region and D-region. Practical STM can increase the reliability of STM for structural engineers by eliminating discontinuities at the boundary of the B- and D-regions and differences in calculation results depending on the selected model.

참고자료

· 없음