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이 연구는 섬유 보강 시멘트 복합체(SHCC) 내에 매립된 철근의 겹침 이음 성능을 평가하고자 하였으며, 이에 따라 단조 및 반복 재하시의 겹침 이음된 철근의 인장 실험을 실시하였다. 총 10개의 SHCC 및 콘크리트 배합이 계획되었으며, 실험체의 변수는 보강섬유 종류(폴리에틸렌 및 강섬유), 팽창재 대체율(0 및 10%) 및 실험체의 설계강도(30 및 100 MPa)로 계획하였다. SHCC 및 콘크리트 배합에 매립된 철근의 겹침이음길이는 각각 콘크리트 구조설계 기준에 의거하여 산정된 겹침이음길이의 60 및 100%를 적용하였다. 실험 결과 SHCC에 철근이 매립될 경우 철근의 겹침이음 성능을 향상시키는 것으로 나타났으며, SHCC 배합에서 보강 섬유 종류(PE-SHCC 및 PESF-SHCC)에 관계없이 겹침이음된 철근의 인장강도 및 부착강도 증진에 기여하는 것으로 나타났다. 또한 SHCC에 팽창재를 대체할 경우 SHCC에 매립된 철근 겹침 이음부의 거동 특성을 개선하는 특징을 보였다. 한편 균열 특성에서는 배합조건 및 재료특성에 따라 PE-SHCC가 PESF-SHCC에 비해 보다 많은 미세균열특성을 나타내었다. 전언한 바와 같이 이 연구는 SHCC의 변형경화 특성에 따라 매립된 철근과의 상호작용을 증진시킴에 따라, SHCC에 매립된 철근 겹침이음 길이를 감소할 경우에도 양호한 거동 특성을 보이는 것으로 판단된다.

In this paper, lap splice performance of rebar embedded in the strain-hardening cement-based composites (SHCCs) under monotonic and repeated tension loading are reported. Ten mix proportions of cement-based composites such as SHCCs and normal concrete were investigated. The variables consist of: 1) types of reinforcing fibers (polyethylene and steel fiber), 2) replacement levels of expansive admixture (EXA, 0 and 10%), 3) compressive strength (30 and 100 MPa) of cement-based composites. Lap splice lengths (ld) of rebars in SHCC materials and normal concrete were 60 and 100% of splice length calculated by code requirements for structural concrete, respectively. Test results indicated that SHCCs materials can lead to enhancements in the lap splice performance of embedded rebar. All the fiber reinforcement conditions (PE-SHCC and PESF-SHCC) considered in this study produced considerable improvements in the tensile strength, cracking behavior and bond strength of lap-spliced rebar. Furthermore, adding EXA to SHCC matrix can improve the tensile lap splice performance of rebar in SHCC materials. However, when considering the crack behavior, the efficiency of PE-SHCC is greater than that of PESF-SHCC because of its mechanical properties. This study demonstrated an effective approach for reducing bond development length of lap spliced rebar with the application of SHCC materials.

권호기사

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기사명 저자명 페이지 원문 목차
폴리머 시멘트 콘크리트를 이용한 LB-DECK의 미소균열 제어 노병철, 최종윤, 조규대, 최종권 pp.103-109

섬유혼입조건 및 팽창재 대체에 따른 변형 경화형 시멘트 복합체 내의 철근 겹침이음 성능 류승현, 이영오, 윤현도 pp.111-120

고인성 섬유보강 무시멘트 복합체의 기초 배합 및 역학 실험 조창근, 임현진, 양근혁, 송진규, 이방연 pp.121-127

철근 압축이음에서 지압강도와 부착강도의 실험적 평가 천성철, 이성호 pp.129-136

혼합된 나트륨계열 활성화제에 의한 고로슬래그 기반 모르타르의 강도발현 특성 김건우, 김병조, 양근혁, 송진규 pp.137-145

철근콘크리트 경사기둥-보 접합부의 거동 권구정, 박종욱, 윤석광, 김태진, 이정윤 pp.147-156

순환 굵은골재 치환율에 따른 철근콘크리트 보의 전단거동 김상우, 정찬유, 정창교, 김길희 pp.157-164

친환경 기능성 콘크리트의 공학적 성능평가 및 현장적용성능에 관한 실험적 연구 이병재, 박승범, 김윤용, 장영일 pp.165-172

유기섬유의 용융 및 기화에 따른 초고강도 콘크리트의 폭렬 특성 평가 김규용, 최경철, 이주하, 이승훈, 이태규 pp.173-183

철근콘크리트 보-기둥 접합부 전단강도 평가 최하영, 김병일, 이정윤 pp.185-193

굽힌 후 편 철근의 기계적 성질과 응력-변형률 모델 천성철, 탁소영, 하태훈 pp.195-204

콘크리트의 노치 및 비노치 구역에서의 균열폭 및 국부 변형률 정밀 측정기법 최석환, 임법묵, 오창국, 조창빈 pp.205-214

참고문헌 (15건) : 자료제공( 네이버학술정보 )

참고문헌 목록에 대한 테이블로 번호, 참고문헌, 국회도서관 소장유무로 구성되어 있습니다.
번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
1 Bond Behavior of Normal and High-Strength Fiber Reinforced Concrete 네이버 미소장
2 Effect of Fiber Reinforcement on Bond Strength of Tension Lap Splices in High-Strength Concrete 네이버 미소장
3 Lap Splice Performance of Reinforcing Bar in High Performance Synthetic Fiber Reinforced Cementitious Composites 소장
4 국토해양부 제정 콘크리트 구조설계기준, 한국콘크리트학회, 기문당, 2007, 328 pp. 미소장
5 Mihashi, H., Otsuka, K., Akita, H., and Kikuchi, T., “Bond Cracking and Tension Stiffening Properties of a Deformed Bar Embedded in HPSHCC,” Advances in Construction Materials, Vol. 43, No. 1, 2007, pp. 173~180. 미소장
6 Influence of Matrix Ductility on Tension-Stiffening Behavior of Steel Reinforced Engineered Cementitious Composites (ECC) 네이버 미소장
7 Tensile Strain-Hardening Behavior of Polyvinyl Alcohol Engineered Cementitious Composite (PVA-ECC) 네이버 미소장
8 Effects of Expansive Admixture on the Mechanical Properties of Strain-Hardening Cement Composite (SHCC) 소장
9 보강 섬유 종류에 따른 고인성 시멘트 복합체내에서 철근의 겹침 이음 성능 소장
10 JSCE-E-531, Test Method for Tensile Properties of Continuous Fiber Reinforcing Materials, 1999. 미소장
11 Comparative Study of Concretes Reinforced with Carbon, Polyethylene, and Steel Fibers and Their Improvement by Latex Addition 네이버 미소장
12 Effect of Expanding Admixture and Shrinkage Reducing Agent on Basic Properties and Shrinkage Reducing Properties of Ultra High Performance Cement Mortar 소장
13 Behavior of Lap-Spliced Reinforcing Bars Embedded in High-Strength Concrete 네이버 미소장
14 Shrinkage influence on tension stiffening in concrete members 네이버 미소장
15 Crack growth resistance of hybrid fiber reinforced cement composites 네이버 미소장

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