개구부 모서리 균열제어 띠로 보강된 벽체의 면내·외 거동 :Evaluation on In-Plane and Out-of-Plane Performances of Walls Reinforced with Crack Control Strips at Openings Corners

왕혜린

추천

검색

자료유형: 학위논문

저자정보: 왕혜린 (경기대학교, 경기대학교 대학원)

지도교수: 양근혁

발행연도: 2023

저작권: 경기대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수4

이 논문의 연구 히스토리 (4)

2023

다양한 개구부 모서리 균열제어 상세를 갖는 벽체의 면내 전단거동

왕혜린 , 양근혁 , 윤현섭 대한건축학회논문집 2023.05 학술저널

개구부 모서리 균열제어 띠로 보강된 벽체의 면내·외 거동

왕혜린 건축공학과 2023.01 학위논문

2022

균열저감 띠가 적용된 RC 벽체에서의 균열제어 평가

왕혜린 , 양근혁 대한건축학회 학술발표대회 논문집 2022.10 학술대회자료

축소 철근콘크리트 벽체의 내력과 균열진전에 대한 개구부모서리 균열제어 띠의 영향

왕혜린 , 양근혁 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 2022.08 학술저널

이 논문의 후속연구가 궁금하신가요?
연관 학술논문 또는 학술발표를 통해 보다 발전된 연구결과를 확인하실 수 있습니다.
이 논문의 연구 히스토리 확인하기

초록· 키워드

오류제보하기

이 연구의 목적은 균열제어 띠로 개구부 모서리가 보강된 철근콘크리트(reinforced concrete, RC) 벽체의 면내·외 거동을 평가하는 것이다. 이를 위한 주요 연구내용은 다음과 같다; 1) 개구부 모서리 보강재로 보강된 벽체의 면내·외 실험 수행 2) 면내·외 하중을 받는 벽체의 결과 분석이다. 이때 실험의 주요 변수는 개구부 모서리 보강재로써 경사철근, 응력분산 곡면판 및 균열제어 띠로 변화하였다. 더불어 기본형 실험체로써 개구부 모서리 보강재가 적용되지 않은 무보강 벽체를 준비하였다. 연구는 개구부 모서리 균열제어 보강재의 구조적 영향을 평가하기 위해 내력 및 연성을 비교하였다.
실험 결과, 면내 하중을 받는 벽체는 전단에 의해 지배되었다. 횡하중-횡변위 관계는 모든 벽체에서 유사한 경향을 보였다. 횡하중-횡변위 관계에서 내력은 초기균열 이후 완만히 상승하였으며, 최대내력 이후 급격히 저하되었다. 하중 증가에 따른 개구부 모서리 경사균열 폭 증가 정도는 무보강 벽체에서 가장 현저하였다. 최대내력에서의 모서리 경사균열 폭은 균열제어 띠로 보강된 벽체에서 0.28 mm으로 무보강, 경사철근, 응력분산 곡면판을 적용한 벽체보다 각각 79%, 42% 및 29% 낮았다. 균열제어 띠에서 벽체의 전단내력은 ACI 318-19 및 AIJ의 공칭 전단력과 비교하였다. ACI 318-19의 공칭 전단력 대비 전단내력은 무보강 및 응력분산 곡면판으로 보강된 벽체에서 각각 0.93 및 0.92으로 과대평가 되었다. 반면, 경사철근 및 균열제어 띠로 보강된 벽체에서 각각 1.01 및 1.05으로 잘 예측되었다. 강성은 개구부 모서리 균열제어 보강재 종류와 관계없이 모든 실험체에서 유사한 수준이었다. AIJ의 공칭 전단력 대비 전단내력은 모든 벽체에서 0.79 ∼ 0.95 으로 과대평가되었으며, 특히 응력분산 곡면판으로 보강된 벽체에서 과대평가는 증가 되었다.
면외 하중을 받는 벽체는 휨에 의해 지배되었다. 횡하중-횡변위 관계는 모든 벽체에서 유사한 경향을 보였다. 횡하중-횡변위 관계에서 내력은 초기균열 및 수직 철근의 항복이 나타남에 따라 완만히 증가하였으며, 최대내력 도달 이후 내력은 급격히 감소하였다. 한편, 벽체는 미숙련된 작업자들로 인해 벽체의 피복두께 및 유효깊이가 일정하지 않았다. 이로 인해 가력 시, 정방향 및 부방향에서의 벽체의 내력 차이는 컸다. 최대 휨 내력은 ACI 318-19의 공칭 모멘트와 비교하였다. 무보강, 경사철근, 응력분산 곡면판 및 균열제어 띠를 적용한 벽체의 ACI 318-19의 공칭 모멘트 대비 휨 내력은 정방향에서 각각 0.98, 1.05, 1.10 및 1.17이며, 부방향에서 각각 0.92, 0.79, 1.05 및 1.09로 개구부 모서리 균열제어 보강재를 적용한 벽체에서 무보강 벽체 대비 다소 큰 경향을 보였다. 벽체의 강성 및 등가감쇠비는 모서리 균열제어 보강재와 관계없이 모든 실험체에서 유사한 수준이었다.
한편, 구조적 관점에서 개구부 모서리 균열제어 보강재들은 구조물의 내력 및 연성에 영향을 미치지 않아야 한다. 실험 결과 균열제어 띠로 보강된 벽체의 내력, 강성 및 등가 감쇠비는 무보강 벽체를 비롯해 경사철근 및 응력분산 곡면판으로 보강된 벽체에서 모두 비슷한 수준이었다. 결과적으로 균열제어 띠는 구조물의 내력 및 연성의 영향이 거의 없으며, 기존 개구부 모서리 보강재들과의 성능 수준이 비슷하였다.

This study aims to asses evaluation on in-plane and out-of-plane performances of (RC) walls reinforced with crack control strips at openings corners. The main research contents for these are as follows; 1) Implementation of the in-plane and out-of-plane performance experiment of RC wall with the proposed stiffeners at openings corners; 2) Proceed with in-plane and out-of-plane performance experiment results analysis of RC wall with the proposed reinforcement at openings corners. In the RC wall, diagonal-bar, stress dispersion shell plate, and crack control strip were used as variables for openings corners reinforcement methods. In addition, a non-reinforced wall was prepared as a basic type specimen. In this study, the strength and ductility of walls were compared to evaluate the structural effect of the crack control reinforcement at opening corner.
The experiment result revealed that wall under the in-plane experiment was dominated by shear. The longitudinal reinforcement of wall under the in-plane did not yield until the end of the experiment. The lateral load-lateral displacement presented similar trend in all walls under the in-plane. In the lateral load-lateral displacement relationship, shear capacity of all wall under the in-plane specimens gradually increased after the initial crack and rapidly decreased after the maximum load. The increase in crack width at the corner of the opening with increasing load was most steep in the control wall. The diagonal crack width at opening corner was 0.28 mm in the wall reinforced with the crack control strip in maximum load. This value was 79% ∼ 29% lower for the other walls. The shear capacity of the wall reinforced with the crack control strip was compared with shear strength proposed by ACI 318-19 and AIJ. In control wall and wall reinforced stress dispersion shell plate, the maximum shear capacity were low to 0.93 times and 0.92 times compared to the predicted shear strength proposed by ACI 318-19. On the other hand, In wall reinforced diagonal-bar and wall reinforced crack control strip, the maximum shear capacity were improved by up to 1.01 times and 1.05 times compared to the predicted shear strength proposed by ACI 318-19. The stiffness of all walls was similar at each displacement ratio. The value of shear capacity compared to the shear strength proposed by AIJ was overestimated, ranging from 0.79 to 0.95, and were all at a similar level.
The experiment result revealed that wall under the out-of-plane experiment was dominated by flexure. The lateral load-lateral displacement presented similar trend in all walls under the out-of-plane. In the lateral load-lateral displacement relationship, load capacity of all wall under the out-of-plane specimens gradually increased before initial crack initiation and longitudinal reinforcement yield, and rapidly decreased after the maximum load. Meanwhile, concrete covers of wall under the out-of-plane were not constant due to unskilled workers and construction errors. As a result, the difference in moment capacity resistance of the wall in the positive and negative directions was large when wall is forced out-of-plane. The maximum moment capacity of the wall under the out-of-plane were compared with moment proposed by ACI 318-19. In the positive direction, The maximum moment capacity of all shear wall specimens were 1.01 to 1.05 times higher than the predicted moment proposed by ACI 318-19. In the negative direction, The maximum moment capacity of all shear wall specimens were 0.79 to 1.17 times higher than the predicted moment proposed by ACI 318-19. In the out-of-plane direction, moment capacity compared to moment strength proposed in aci 318-19 of walls reinforced with diagonal bars was low because of severe damage to the concrete near the openings. In addition, the moment capacity of the wall with reinforced opening corners was greater than that of the control wall. The stiffness and equivalent damping ratio of all wall were similar level regardless of the opening corner crack control stiffeners. From a structural point of view, crack control reinforcements at the openings corners should not affect the strength and ductility of the structure. As a result of the experiment, the yield strength, stiffness, and equivalent damping ratio of walls reinforced with crack control strip were similar for control walls, walls reinforced with diagonal-bar, and walls reinforced with stress dispersion shell plate. As a result, the crack control strip had not effect on the strength and ductility of the structure, and the seismic performance level was similar to that of existing opening corner crack control stiffeners.

#crack-control strip #opening #walls

제 1 장 서 론 1
1.1 연구배경 및 필요성 1
1.2 연구의 목표 3
1.3 연구의 중요성 4
1.3 연구내용 및 범위 4
1.4 연구방법 6
제 2 장 설계기준 및 기존 연구분석 9
2.1 개구부 및 균열에 관한 기준 9
2.1.1 개구부 벽체 보강에 관한 기준 9
2.1.2 벽체의 전단설계 기준 11
2.1.3 콘크리트 허용균열 폭 14
2.2 기존 연구 분석 16
제 3 장 실험 19
3.1 일반사항 19
3.2 실험체 계획 19
3.2.1 면내 하중을 받는 벽체 19
3.2.2 면외 하중을 받는 벽체 27
3.3 재료 특성 32
3.3.1 플라스틱의 역학적 특성 32
3.3.2 콘크리트의 역학적 특성 32
3.3.3 철근의 역학적 특성 35
3.4 실험체 가력 및 측정 방법 37
3.4.1 면내 하중을 받는 벽체 37
3.4.2 면외 하중을 받는 벽체 39
제 4 장 실험결과 42
4.1 일반사항 42
4.2 면내 하중을 받는 벽체 42
4.2.1 균열진전 및 파괴모드 42
4.2.2 횡하중-횡변위 관계 43
4.2.3 개구부 모서리 경사균열 폭 52
4.2.4 최대 전단내력 52
4.2.5 강성의 저하 53
4.3 면외 하중을 받는 벽체 56
4.3.1 균열진전 및 파괴모드 56
4.3.2 횡하중-횡변위 관계 56
4.3.3 최대 휨 내력 71
4.3.4 등가감쇠비 71
4.3.5 강성의 저하 74
제 5 장 결 론 76
참고문헌 78
부 록 82
Abstract 88

최근 본 자료

전체보기

구분	그룹	데이터 항목
AI 학습용 데이터	원문	원문 PDF 파일
AI 학습용 데이터	원문 + 메타 (기본/상세)	원문 PDF 파일 및 서지정보 CSV
대량 구매용 데이터	B2B 구독 방식	특정 자료 한정으로 원문 접근 권한 부여
대량 구매용 데이터	URL 전달 방식	바로 PDF 뷰어를 열람할 수 있는 URL 제공

구분	그룹	데이터 항목
AI 학습용 데이터	기본 메타	발행기관명, 간행물명, 권호명, 권(vol), 호(issue), 통권, 발행연도, 발행월, 논문명, 저자명, 시작페이지, 종료페이지, 전체페이지, 상세페이지URL
상세 메타 데이터	발행기관 메타	발행기관 이명, 영문명, 창립연도, 홈페이지URL, 발행기관 소개
	간행물 메타	부제목, 간행물 유형, ISSN, ISBN, 최초발행연도, 폐간연도, 간행빈도, 발행주기, 등재사항, 이용수, 피인용수, 권호수, 논문수, 표지이미지
	논문 메타	작성 언어, 부제목, 대등제목, 목차, 키워드, 초록, 이미지, 참고문헌, 이용수, 피인용수, 논문활용도, DBpia통합주제분류, KDC분류, DDC분류, 한국연구재단분류, UCI, DOI
	저자 메타	소속기관, 소속부서, 직급, 연구분야, 연구키워드, 이용수, 피인용수, 저자 논문활용도

구분	그룹	데이터 항목
※ 결합형/맞춤형 메타 데이터는 신청 내용에 따라 다양하게 제공 가능
이용순위 정보	주제분야별 많이 이용된 논문	“인문학”에서 많이 이용된 논문 TOP100
	이용기관별 많이 이용된 논문	“중고등학교”에서 많이 이용된 논문 TOP100
	세부기관별 많이 이용된 논문	“서울대학교”에서 많이 이용된 논문 TOP100
	키워드별 많이 이용된 논문	“Chat GPT”에서 많이 이용된 논문 TOP100
키워드 정보	많이 이용된 키워드	특정기간/분야/저널 내 많이 이용된 키워드
	많이 발행된 키워드	특정기간/분야/저널 내 많이 발행된 키워드
	많이 검색된 키워드	특정기간/분야/저널 내 많이 검색된 키워드
	연구 트렌드 키워드	특정 키워드 연관 연구동향 분석 데이터 키워드

논문 기본 정보

이 논문의 연구 히스토리 (4)

초록· 키워드

목차

최근 본 자료

댓글(0)