Journal of the Korea Concrete Institute (콘크리트학회논문집)

Korea Concrete Institute (한국콘크리트학회)
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Suggestion for Confinement Steel Ratio of Rectangular RC Bridge Piers

사각단면 철근콘크리트 교각의 심부구속철근비 제안

  • Published : 2006.12.31
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Abstract

Many losses of life and extensive damage of social infrastructures have occurred due to moderate and strong earthquakes all over the world. In this research various design parameters have been evaluated to develop a rational seismic design code of rectangular reinforced concrete(RC) bridge piers. It was confirmed from this study that the axial force ratio and longitudinal steel ratio were most influencing design parameters on the seismic displacement ductility from experimental results of 54 rectangular RC bridge piers, which were tested at domestic and foregin countries. However, these important parameters are not considered in the confinement steel ratio of Korea Highway Bridge Design Specification(KHBDS). The objective of this study is to propose a rational design provision for the transverse reinforcement of rectangular RC bridge piers. New confinement steel ratio is proposed by reflecting the effect of the axial force and longitudinal steel into the current code of KHBDS. furthermore, minimum transverse confinement steel ratio is also proposed to avoid a probable buckling of longitudinal reinforcing steels of RC bridge piers with a relatively low axial force. New practical code can alleviate the rebar congestion in the plastic hinge region of RC bridge pier, which contributes to construct RC bridge piers in a simple and economic way.

최근 세계 도처에서 발생한 지진은 수많은 사상자를 발생시키었음은 물론 사회기간시설물에도 많은 피해를 주고 있다. 본 연구에서는 사각형 철근콘크리트 교각의 합리적인 심부구속철근비 산정식을 도출하기 위하여 내진성능에 영향을 미치는 주요 인자에 대하여 분석하였다. 본 연구에서 국내외 54개의 실험 결과를 분석한 결과 축하중비와 주철근비가 변위연성도에 큰 영향을 주는 주요 변수임을 확인하였으나, 이 변수들은 현 도로교설계기준의 심부구속철근비 산정식에는 고려가 되어있지 않고 있다. 따라서 이 실험 결과들을 이용하여 사각형 철근콘크리트 교각의 합리적인 심부구속철근비 산정식을 제안하였다. 본 연구에서 제안된 심부구속철근비 산정식은 기존 규정에 축하중비와 주철근비를 고려하였으며, 또한 낮은 축하중비에서 주철근 좌굴 방지를 위한 최소 규정을 도입하였다. 제안된 식은 일반적인 도로교상의 축하중비를 고려하면 기존 규정에 비해 매우 완화된 심부구속철근비를 갖게 된다. 따라서 문제로 나타나고 있는 시공성과 경제성이 상당히 향상될 수 있으리라 판단된다.

Keywords

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