전단설계 압축장 수정압축장 이론

 

전단설계는 고전트러스모델 → 압축장 이론 → 수정압축장 이론 순서로 발전됨

 

각각의 설계 개념은 아래와 같음

 

 

고전 트러스 모델

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• 스위스 리터(1899)와 독일 뫼르시(1920)에 의해 제안
• 균열 발생 후, 경사진 균열 콘크리트의 인장강도 무시
• 전단은 종방향 축과 45º 기울어진 콘크리트의 압축응력으로 저항한다고 가정

 

 

고전 트러스 모델의 문제점 (압축장 이론의 대두)

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• 콘크리트의 인장강도 무시
• 변형의 적합 조건을 만족시키지 못함
• 콘크리트 구조물에 대한 시험 결과 고전트러스모델로 산출한 저항력이 실제 구조물의 저항성능에 크게 미치지 못함
• 고전트러스 모델이 실제 성능을 과소평가하는 주요 이유는 경사각도를 45º로 고정
• 실제 압축대 경사각도는 45º보다 작음

 

 

압축장 이론

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• 종철근, 횡철근 및 경사 콘크리트의 변형을 고려하여, 균열 경사 각도를 결정하고 전단설계하는 이론
• 균열 발생 후, 콘크리트의 인장강도 무시

 

 

 

수정 압축장 이론

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• 수많은 실험 결과를 통해, 경사진 균열 콘크리트는 일정부분 인장력에 저항할 수 있음이 밝혀짐
• 균열과 균열 사이의 콘크리트에는 부착력에 의해 인장력에 대한 저항 가능
• 따라서, 콘크리트 내에 묻혀있는 철근의 응력과 변형률은 철근만이 인장을 받는 경우보다 작음
• 균열 경사 각도 산정시, 콘크리트 인장강도 고려