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[학술저널]

내부충전 콘크리트와 전단철근을 이용한 중공 PHC말뚝의 전단보강 효과

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내부충전 콘크리트와 전단철근을 이용한 중공 PHC말뚝의 전단보강 효과

Shear Strength Enhancement of Hollow PHC Pile Reinforced with Infilled Concrete and Shear Reinforcement

현정환(충남대학교) 방진욱(충남대학교) 이승수(하경엔지니어링) 김윤용(충남대학교)

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초록

이 논문에서는 기존 PHC말뚝의 전단성능을 향상시키기 위하여 전단철근과 내부충전 콘크리트로 보강한 ICP 말뚝을 제안하였다. 허용응력 설계법을 바탕으로 전단철근 및 내부충전 콘크리트를 설계하였으며, 이를 바탕으로 2종류의 시험체를 제작하여 KS규격에 따라 전단시험을 수행하였다. 전단시험 결과, KS규격에 의거한 시험방법으로는 전단파괴를 얻을 수 없었으나, 제안된 방법에 의한 전단보강효과는 충분히 검증할 수 있었다. ICP말뚝 시험체의 전단 저항력은 기존 PHC말뚝에 비하여 평균 2배 이상으로 증진되는 것으로 나타났다. 또한 축방향 철근을 추가 보강한 ICP말뚝 시험체의 전단 저항력은 기존 PHC말뚝에 비하여 평균 2.5배 이상 증진되었다. 한편 허용응력설계법에 따라 결정된 ICP말뚝의 허용 전단력에 비하여 시험으로 측정된 전단강도는 약 2.9 이상의 안전율을 갖는 것으로 나타났다.

In order to improve the shear strength of conventional pre-tensioned spun high strength concrete (PHC) pile, concrete-infilled composite PHC (ICP) pile, a PHC pile reinforced by means of shear reinforcement and infilled concrete, is proposed. Two types of specimens were cast and tested according to KS (Korean Standards) to verify the shear strength enhancement of ICP pile. Based on the test results, it was found that the KS method was not suitable due to causing shear failure of ICP pile. However, shear strength enhancement was clearly verified. The obtained shear strength of the ICP pile was more than twice that of conventional PHC pile. In addition, the shear strength of ICP pile reinforced with longitudinal reinforcement was estimated to be more than 2.5 times greater than that of conventional PHC pile. The allowable shear force of ICP pile, which was determined by the allowable stress design process, indicated a large safety factor of more than 2.9 compared to the test results.

목차

ABSTRACT
1. 서론
2. ICP말뚝의 설계
3. 시험체 제작 및 시험 방법
4. ICP말뚝의 전단강도 시험 결과 분석
5. 결론
참고문헌
요약

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