최소 전단보강근 및 제한사항

START 서브노트 문제:

정답:

전단 보강되지 않은 보는 취성 파괴를 발생시킨다.
전단강도 산정식은 불확실성을 많이 내포하고 있다.
최소전단보강근-규준
- $0.5 ϕ V_{c} < V_{u} < ϕ V_{c}$ : 전단 보강근 배근
- 최소전단보강근 $A_{v, min} = 0.0625 f_{c k} \frac{b _{w} s}{f _{y t}} \geq \frac{0.35 b _{w} s}{f _{y t}}$
전단철근의 설계기준항복강도 $f_{y} \leq 500 MP a$ : 경사균열폭 제한 벽체의 전단철근 또는 용접이형철망 $f_{y} \leq 600 MP a$
예외 구조물
- 슬래브와 기초판
- 콘크리트 장선구조
- 전체 깊이가 250mm 이하이거나 I형 보, T형 보에서 그 깊이가 플랜지 두께의 2.5배 또는 복부폭의 1/2 중 큰 값 이하인 보
- 교대 벽체 및 날개벽, 옹벽의 벽체, 암거 등과 같이 휨이 주거동인 판부재
- 순 단면의 깊이가 315mm를 초과하지 않는 속빈 부재에 작용하는 계수전단력이 $0.5 ϕ V_{c w}$ 를 초과하지 않는 경우
- 보의 깊이가 600mm 를 초과하지 않고 설계기준압축강도 40MPa를 초과하지 않는 강섬유콘크리트 보에 작용하는 계수전단력 $ϕ (f_{c k} /6) b_{w} d$

$V_{s} = \frac{V _{u} - ϕ V _{c}}{ϕ} \leq 0.2 (1 - f_{c k} /250) f_{c k} b_{w} d$

$V_{s} \leq \frac{1}{3} λ f_{c k} b_{w} d$ 일 경우 45º 균열에 적어도 1개의 스터럽이 지나가도록 : d/2 , 600mm 이하
$\frac{1}{3} λ f_{c k} b_{w} d < V_{s} \leq 0.2 (1 - f_{c k} /250) f_{c k} b_{w} d$ 일 경우 경사균열의 폭을 줄이고, 철근의 정착력을 높이기 위해 : d/4 , 300mm 이하

제한목적
1. 사인장균열각도의 변화 반영
2. 사인장균열폭을 억제하기 위해
3. 보의 중간 깊이에서 전단에 의해서 생기는 경사압축응력을 콘크리트의 압축강도보다 작게 하여 복부의 압축파괴를 방지하고 전단인장파괴를 유도하기 위해
개정배경
1. KCI 12에서 전단철근의 강도가 증가하였지만, 전단철근에 의한 최대전단강도 한계값에 대한 규정이 동일함에 따라 효율성이 떨어짐
2. 실험결과 기존 제한값보다 더 많은 전단철근을 배치하여도 전단인장파괴가 일어남을 실험을 통해 확인하였고, 사용성에 문제 없음을 확인함
전단강도 제한값 개정에 대한 고찰
1. 종전기준에 비해 최대전단강도 한계값이 증가함에 따라 보단면 증가를 억제하는 효과가 있다.
2. 전단철근의 증가로 인해 시공 시 시공관리가 안 될 경우 콘크리트 밀실성의 감소가 우려됨.

고강도 콘크리트 일수록 더 많은 전단철근을 넣을 수 있게 개정됨

END

🪴 Quartz 4.0