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철근 콘크리트 기둥과 철골 보로 구성된 복합구조의 접합부 전단내력 ( An Experimental Study on the Shear Strength of Connections in Mixed Structures Consisting of Steel Beams and Reinforced Concrete Columns )

박천석   이화진   윤성기   박성수  
  • 초록

    최근 건축구조 분야에서는 새로운 재료를 사용한 구조 시스템의 개발과 함께, 기존 재료의 부재를 혼용하여 과거에 얻을 수 없었던 구조성능을 건축물에 부여하려는 움직임이 활발하다. 그중에서 복합 RC적층공법에 이용되는 복합구조보(composite super beam)는, 보의 중앙부를 철골로 하고 단부를 철근콘크리트로 구성 하는 시스템으로, 양구조의 장점을 보다 합리적으로 활용하는 방법으로 검토되고 있다. 본 연구에서는 기둥에서 돌출된 철근콘크리트 브래킷(bracket)과 철골보로 구성되는 접합부를 여러 가지 방 법으로 보강하고, 실험을 통하여 그 역학적 성상 및 거동을 규명하여 전단력에 보다 효과적으로 저항할 수 있 는 접합방법을 제안하는데 연구의 목적을 두고 있다. 실험 고찰을 통하여 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 1)브래킷 콘크리트 상단부의 인장 측에서 브래킷 기점의 압축측 방향으로 사인장 전단균열이 진전되어 파괴 상태에 도달하게 되므로, 접합부의 내력을 효율적으로 증대시키기 위해서는 브래킷 단부를 전단 보강할 필요 가 있다. 2)최대내력은 상단부를 밴드 플레이트로 보강한 경우가 기본 배근형에 비해 1.3~1.5배 정도 향상되었다. 따 라서 철큰콘크리트 브래킷의 상단부에 설치한 밴드 플레이트는 균열 제어와 내력확보에 상당한 효과가 있었 다. 3)양단을 밴드 플레이트로 보강한 경우, 극한 전단 내력식의 계산값 보다 실험값이 1.14배에 달하여 최대내력 이 가장 크게 증대되었다. 4)상단부를 엔드 플레이트로 보강하는 경우, 복원력은 다소 증하였으나 내력의 향상에는 거의 효과가 없었다.


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