휨 모멘트와 전단력을 받는 Steel plate-concrete composit wall의 거동

Abstract

본 연구는 휨 모멘트와 전단력을 받는 SC구조 벽체의 거동을 실험적 연구를 통해 조사하였다. 휨과 전단을 변수로 하여 기존의 예측식을 통해서 거동의 예측을 비교하고 평가해 보았다. 또한 콘크리트와 강판의 결합방법의 비교, RC구조 벽체와의 거동비교, 파괴 및 균열 양상을 검토하였다. 이상의 연구 내용에 관한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) SC구조 벽체는 전단력에 비해서 휨모멘트의 영향이 작은 경우에는 기존의 평가식과 거의 일치하는 거동을 보인다. 하지만 휨모멘트의 영향이 큰 경우에는 강판의 휨항복점 이후에 거동의 차이가 발생하였다. 예측식에서 이러한 휨모멘트의 영향이 재평가 되어야 할 것이다. 2) Rib와 Stud로 콘크리트와 강판의 일체성을 확보한 시험체는 Stud만으로 결합된 시험체와 비교해볼 때 강도와 강성에서 두드러진 차이가 없는 것으로 나타났다. 하지만 Rib의 역할에 대한 정확한 평가를 위해 더 많은 연구가 필요하다. 3) SC 시험체는 RC 시험체보다 높은 강도와 강성, 에너지 소산능력을 갖는다. 또한 파괴 시에 RC 시험체와는 다르게 취성파괴의 양상이 나타나지 않으며, Web 콘크리트에 발생하는 균열의 양과 크기도 현저히 적게 나타났다. 4) SC 벽체에서 콘크리트의 강판에 의한 구속효과의 영향이 거의 존재하지 않음을 확인하였다. 5) 이상의 실험을 통해 확인해 본 결과 전단력과 모멘트를 받는 SC구조 벽체의 보다 합리적인 설계식의 정립을 위해 보다 많은 실험적 연구와 해석적 연구가 필요하다.