전단변형 효과가 고려된 보-기둥 섬유유한요소를 이용한 철근콘크리트 보의 비탄성 거동특성 평가 (Evaluation of Reinforced Concrete Beam's Inelastic Behavior Characteristics using Beam-column Fiber Finite Element considering Shear Deformation Effect)

서지정보

· 발행기관 : 한국구조물진단유지관리공학회
· 수록지 정보 : 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 / 21권 / 3호 / 130 ~ 137페이지
· 저자명 : 천주현, 황철성, 박광민, 신현목

초록

본 연구에서는 기존의 저자 등에 의해 수행된 유연도법에 근거한 보-기둥 섬유요소에 수치해석적 방법으로부터 전단변형 효과를고려할 수 있도록 수정된 정식화 방안과 단면에 대한 비탄성 전단응답 이력 구성관계식을 새로이 제안함으로써 전단 및 휨 - 전단파괴 양상을나타내는 철근콘크리트 보에 대한 합리적인 해석적 방안을 마련하는 것을 목표로 한다. 주요 실험변수들이 전단거동 특성에 미치는 영향을 파악하기 위하여 모두 종방향 철근의 항복전에 전단파괴가 일어나도록 설계된 총 6개의 철근콘크리트 보 실험체를 검증 대상으로 저자 등에 의해 새로이 수정된 구성관계식을 적용한 비선형 유한요소해석 프로그램(RCAHEST)을 통한 해석을 수행하였다. 모든 실험체에 대한 파괴모드와 파괴시까지의 전반적인 거동 특성을 비교적 적절히 예측하고 있음을 확인하였으며 이러한 연구결과들은 향후, 대형화‧복잡화 되어가고 있는 전체 구조물에 대한 신뢰도 높은 해석을 수행하기 3차원 해석에도 충분히 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

영어초록

The purpose of this study is to provide a reasonable analytical method for the reinforced concrete beams which shows failure mode of shearand flexure-shear by proposing a modified formulation to consider the effect of shear deformation on the beam-column fiber element based on theflexibility method and a new constitutive law of inelastic shear response history for the section. A total of 6 specimens of reinforced concrete beamswhich is designed to cause shear failure before yielding longitudinal reinforcement to investigate the influence of the main experimental variables onthe shear behavior characteristics and the analysis was performed by using a non-linear finite element analysis program (RCAHEST) applying the newlymodified constitutive equation by the authors. The failure mode and the overall behavior characteristics until fracture are predicted appropriately forall specimens and the results are expected to be useful enough for the 3 - D analysis to carry out reliable results of large-scale and complicated structuresin the future.

참고자료

· 없음