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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 곽윤근
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 금오공과대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수1
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In the design of Reinforced Concrete(RC) beams, the Minimum Reinforcement Ratio(M.R.R) is required to prevent RC member''s brittle failure. Out of the many influencing factors on the M.R.R, the compressive strength of concrete is one of the main factors contributing to M.R.R. Especially, the types of coarse aggregates determine compressive strength of concrete.
Accordingly, the purpose of this study is to evaluate flexural behavior of high strength RC beams using Recycle Coarse Aggregate (RCA) with the M.R.R specified in the current KBC code. To evaluate on the M.R.R, nine RC beam specimens fixed with ρ=0.00395 were substituted with 0%, 30%, 50% of RCA and were used with 100%, 75%, 50% of M.R.R. In order to make a high-strength concrete, the compressive strength of 40MPa is designed. The test results compared with the theoretical results have a sufficient margin of safety. Although theoretical results compared with the current code calculation results have not enough safety margin when it is M.R.R of 75% and 50%. However, theoretical results compared with the code calculation results have enough safety margin at the M.R.R of 100%.
Also, this study analyzed the verification for M.R.R of high-strength RC beams according to RCA replacement ratio, using non-linear finite element analysis(FEA) program such as MIDAS FEA. The FEA results showed similar to the test results in terms of crack patterns, spacing of cracks, and load-deflection relationship.
Accordingly, the purpose of this study is to evaluate flexural behavior of high strength RC beams using Recycle Coarse Aggregate (RCA) with the M.R.R specified in the current KBC code. To evaluate on the M.R.R, nine RC beam specimens fixed with ρ=0.00395 were substituted with 0%, 30%, 50% of RCA and were used with 100%, 75%, 50% of M.R.R. In order to make a high-strength concrete, the compressive strength of 40MPa is designed. The test results compared with the theoretical results have a sufficient margin of safety. Although theoretical results compared with the current code calculation results have not enough safety margin when it is M.R.R of 75% and 50%. However, theoretical results compared with the code calculation results have enough safety margin at the M.R.R of 100%.
Also, this study analyzed the verification for M.R.R of high-strength RC beams according to RCA replacement ratio, using non-linear finite element analysis(FEA) program such as MIDAS FEA. The FEA results showed similar to the test results in terms of crack patterns, spacing of cracks, and load-deflection relationship.
목차
[그림 차례] ⅰ[표 차례] ⅱ[수식 차례] ⅲ제 1 장 서 론 11.1 연구배경 및 목적 11.2 기존연구 고찰 41.2.1 국내 순환골재 연구 41.2.2 국내 최소철근비 연구 41.2.3 국외 최소철근비 연구 41.3 연구의 범위 6제 2 장 이론적 고찰 72.1 순환골재 콘크리트 72.1.1 순환골재 규격 및 품질기준 72.1.2 순환골재 콘크리트의 워커빌리티 92.1.3 순환골재 콘크리트의 공기량 92.1.4 순환골재 콘크리트의 단위용적중량 92.2 최소철근비 이론 및 기준식 102.2.1 과소철근보와 과다철근보의 개념 102.2.2 최소철근비 규정목적 102.2.3 국내 최소철근비 기준분석 102.2.4 국외 최소철근비 기준분석 112.3 유한요소 이론 132.3.1 철근콘크리트 구조물과 유한요소 이론 132.3.2 콘크리트와 보강철근의 응력-변형률 관계 132.3.3 Vecchio와 Collins의 콘크리트 응력-변형률 관계 162.3.4 콘크리트의 인장응력-변형률 관계 17제 3 장 실험 및 방법 193.1 시험체 193.2 사용재료 213.2.1 시멘트 213.2.2 골재 213.2.3 철근 223.2.4 배합설계 223.3 콘크리트 강도시험 243.3.1 압축강도 243.3.2 쪼갬인장강도 253.3.3 휨인장강도 263.4 시험체 설치 및 시험방법 283.4.1 스트레인게이지 부착 283.4.2 실험장치 및 측정방법 283.5 유한요소 해석방법 303.5.1 비선형유한요소 해석 303.5.2 콘크리트모델링 303.5.3 철근모델링 313.5.4 경계조건 및 하중 31제 4 장 실험결과 324.1 시험체의 균열 및 파괴형태 324.2 초기균열하중과 파괴하중의 비교 344.3 하중-변위 곡선 354.4 철근의 하중-변형률 곡선 374.5 부재의 연성 404.6 시험체의 휨내력 분석 424.7 기존연구 및 설계기준식 분석 444.8 유한요소 해석 결과 비교?분석 464.8.1 균열양상 비교?분석 464.8.2 하중-변위곡선 비교?분석 50제 5 장 결 론 52[참고 문헌] 54
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