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논문KCI 등재

순환굵은골재를 사용한 철근콘크리트 보의 휨강도

Flexural Strength of Reinforced Concrete Beams Containing Recycled Coarse Aggregate

안슬기|황철성|양인환
한국구조물진단유지관리공학회 (The Korea Institute For Structural Maintenance and Inspection)|2017.01|한국구조물진단유지관리공학회 논문집 (Journal of The Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection)|제21권 제1호|pp. 30-39

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균열CrackFlexural strengthRecycled coarse aggregate휨강도순환굵은골재철근비골재치환률Aggregate replacement ratioRebar ratio
주제분류안전공학

초록

이 연구에서는 순환굵은골재를 사용하여 31∼38 MPa 범주의 압축강도를 갖는 콘크리트의 보의 휨강도 실험연구를 수행하였다. 천연굵은골재에 대한 순환굵은골재의 치환률과 철근비를 실험변수로 고려하였다. 순환굵은골재의 치환률로써 0, 30, 50 및 100%를 고려하였으며, 주철근의 철근비로써 0.50, 0.79 및 1.14%를 고려하였다. 4점 하중재하 시험방법을 통하여 순환골재 콘크리트 보의 균열 및 파괴거동, 하중-처짐 관계 특성을 파악하였다. 천연굵은골재 보와 순환굵은골재 보의 휨균열 형상은 거의 유사하며, 전반적으로 순환굵은골재 보의 균열간격이 천연굵은골재 보의 균열간격보다 작다. 순환골재치환률에 따른 균열폭 크기는 뚜렷한 차이를 나타내지 않는다. 또한, 설계기준에 의한 예측식을 이용하여 실험 부재의 휨강도를 산정하였다.현행 설계기준에 의한 순환골재 콘크리트 보의 휨강도 예측결과는 실제의 휨강도를 과소평가하여 보수적인 설계를 제공하는 것으로 나타난다.

Abstract

This paper concerns flexural strength of reinforced concrete beams containing recycled coarse aggregate (RCA) with compressive strengthranging from 31 to 38 MPa. The experimental parameters were replacement ratio of RCA and rebar ratio. Replacement ratio of RCA was 0, 30, 50and 100%, and rebar ratio was 0.50, 0.79 and 1.14%. The RCA concrete beams were tested by using four-point bending test, and experimental resultswere discussed regarding crack and failure patterns, load-deflection relationship. Crack pattern of concrete beams with RCA was similar to that ofconcrete beams with natural coarse aggregate (NCA) but overall crack spacing of concrete beams with RCA was smaller than that of concrete beamswith NCA. The crack width of RCA and NCA concrete beams was similar to each other. In addition, the test results of flexural strength were comparedto the design code predictions. The design code predictions for flexural strength underestimated the experimental results. Therefore, the design codepredictions for flexural strength of RCA concrete beams would offer conservative design.

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