본 연구는 짧은 철근콘크리트 연결보의 성능기반 내진설계를 위하여 수행되었다. 이를 통해 국내 내력벽식 철근콘크리트 공동 주택의 연결보에 적용 가능한 상세를 검증하고, 제안 모델이 국내 연결보 설계에 활용될 수 있는지 평가하는 것에 목적이 있다.
현행 기준이 제시하고 있는 짧은 연결보의 전단강도는 대각철근의 기여도만으로 산정된다. 이로 인해 다양한 배근 상세를 적용한 연결보의 구조적 성능을 정확히 평가하기가 어렵다. 본 연구에서는 대각철근 보강의 필수 적용의 기준이 되는 전단경간비 2.0의 연결보에 대해 다양한 배근 상세를 적용하여 구조성능을 실험적으로 평가하였다. 실험 결과, 대각 다발철근을 대체하는 대각 케이블이 정착된 실험체에서 가장 우수한 성능을 보였으며, 최대하중 도달 이후에도 서서히 강도가 감소하며 연성 거동을 보였다.
구조 실무에서의 비선형 수치 해석을 위해 탄성변형을 설명하는 탄성 보 요소와 비탄성 변형을 설명하는 회전 스프링 요소로 이상화된 연결보 소성 힌지모델을 제안하였다. 대각 스트럿 메커니즘과 트러스 메커니즘 그리고 대각철근 저항의 기여도의 합으로 정의되는 연결보의 전단강도 감소 모델을 기반으로 회전 스프링 요소의 모멘트-회전 관계를 제시하였다. 이러한 제안 모델을 사용하여 연결보의 하중-변위 관계를 예측하고, 예측 결과와 실제 실험 결과를 비교하였다. 그 결과 트러스 메커니즘에 의한 전단강도 VT는 대각 균열 발생 이전의 VC의 1.5배로 제한하였을 때 전단파괴 시점 및 변형 능력의 정확도가 향상되었다. 이에 제안 모델과 상세는 휨 항복 후 전단파괴를 보이는 짧은 연결보에 적용될 수 있었다.