불연속부가 있는 철근 콘크리트 부재
오하이오 주립대학교의 연구는 스트럿-타이 모델과 같은 전통적인 방법이 부족한 부분에서 철근 콘크리트 설계를 검증하기 위한 적합 응력장 방법을 확인합니다.
검증 프로젝트
- 불연속부가 있는 콘크리트 부재 4개를 생성하여 기준 계산 및 실험 데이터와 비교 검토하였습니다.
- ACI 318-19 및 AASHTO LRFD에 따라 규정 검토를 수행하였습니다.
- 적합 응력장 방법(CSFM(적합 응력장 방법)) 결과를 전통적인 스트럿-타이 모델(STM) 및 유한요소법 접근법(ABAQUS)과 비교하였습니다.
- 검증 연구는 불연속부가 있는 철근 콘크리트 부재의 거동에 대한 포괄적인 이해를 제공합니다.
- 모든 결과는 ACI와 매우 잘 일치하며, 실험 데이터와의 차이는 10% 미만입니다.
딥 빔
- 철근 콘크리트 딥 빔 시험체 5개 조사
- CSFM(적합 응력장 방법)에서 산출된 강도 및 변형 능력을 ACI 318-05 및 ACI 318-19에서 정의한 스트럿-타이 모델(STM)과 비교
- 하중-처짐, 주 응력 분포 및 균열 패턴을 ABAQUS와 비교 검토
워킹 컬럼
- 워킹 컬럼 시험체 4개 조사
- CSFM(적합 응력장 방법)의 수직 하중 내력을 STM의 설계 내력과 비교 평가
- CSFM(적합 응력장 방법) 및 ACI 318-19 설계 절차를 사용하여 하중 지지 능력, 주 응력 분포 및 균열 패턴을 산정하고 비교하였습니다.
개구부가 있는 전단벽
- 개구부가 있는 전단벽 시험체 4개 검토
- 실험 데이터와 비교하여 하중 내력 및 층간 변위각 평가
- 스트럿-타이 모델로 설계 내력 계산
- 주 응력 분포, 층간 변위각 및 균열 패턴에 대한 ABAQUS와의 비교 분석
코벨
- 철근 콘크리트 코벨 시험체 7개 조사
- ACI 318-19 및 AASHTO LRFD를 사용한 설계 내력과 CSFM(적합 응력장 방법) 비교
- ABAQUS 모델과 비교하여 처짐, 주 응력 분포 및 균열 패턴 검토
- 코벨 내력에 대한 보조 철근의 영향 탐구
연구 저자
검증 연구의 모든 저자는 오하이오 주립대학교 연구팀의 일원입니다.
Md Ferdous Wahid, Ph.D.
대학원 연구 조교
Md. Ferdous Wahid는 오하이오 주립대학교 토목·환경·측지공학과의 박사 과정생 및 대학원 연구 조교입니다. 그의 연구는 성능 기반 설계, 구조 동역학 및 콘크리트 재료에 초점을 맞추고 있습니다.
Ali Nassiri, Ph.D.
조교수, 오하이오 주립대학교
Ali Nassiri, Ph.D.는 오하이오 주립대학교 통합 시스템 공학과의 연구 조교수입니다. 그는 첨단 제조, 고속 충격 접합, 성형 공정, 유한요소 및 다중물리 시뮬레이션, 손상/파괴 분석을 전문으로 합니다.
Halil Sezen, Ph.D.
구조공학 교수, 오하이오 주립대학교
Halil Sezen은 2002년부터 오하이오 주립대학교의 구조공학 교수로 재직 중이며, UC 버클리에서 박사학위를, 코넬대학교에서 석사학위를 취득하였습니다. 오하이오주 공인 기술사(P.E.)로서, 극한 하중 하에서의 구조 성능에 관한 연구를 수행하고 있습니다. 풀브라이트 장학생이자 ASCE/ACI 펠로우입니다.
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