반복인장하중을 받는 강섬유보강 콘크리트의 거동

Abstract

최근 구조물들이 장대화, 고층화, 대형화 됨에 따라 압축력에 대한 저항성은 크지만, 인장력에 취약하여 바람과 지진과 같은 하중에 노출 시, 취성적으로 거동하는 콘크리트 취약점을 보완하려는 연구가 활발하다. 그 중에서도 강섬유 보강 콘크리트는 균열 발생 시 섬유의 저항에 의해 균열폭이 증가하는 것을 방지하여 사용성을 증대하고, 균열 이후 연성을 증가하여 내진성 강화에 효과적인 방안으로 제시되고 있다. 하지만 강섬유는 숏크리트 등 단순 보강재로 이용되어 왔고, 기존 강섬유 보강 콘크리트의 거동 모델이 실제 실험과는 많은 차이를 보여 현재 강섬유를 구조재로 이용하기에는 한계가 있다. 그러므로 강섬유를 구조재로 이용하기 위해서는 강섬유 보강 콘크리트의 거동을 규명하고, 해석 모델을 개발하여, 해석 모델의 실제 철근콘크리트 부재에 대한 적용 가능성, 타당성 검증이 이루어져야 한다. 따라서 본 연구에서는 강섬유의 형상비, 혼입률, 콘크리트의 설계 강도를 변수로 하여 반복 일축 인장 하중을 받는 강섬유 보강 콘크리트의 실험을 통해 인장 거동을 분석하고, 기존 연구와 비교하였다. 또한 기존 모델과 제안 모델을 바탕으로 반복 하중을 받는 철근콘크리트 부재의 휨 거동을 해석하고, 그에 따른 결과를 분석하여 철근 콘크리트 부재에 적용 가능성과 타당성을 검토하였다.