|
|
| 폭발 하중에 대한 철근콘크리트 기둥의 연성 기반 폭발 손상 평가 |
|
김예은1, 이기학2, 신지욱3 |
1정회원, 경상국립대학교 건축공학과 박사과정
2정회원, 세종대학교 건축공학과 교수
3정회원, 경상국립대학교 건축공학과 부교수 |
| Assessment of Ductility Demand-Based Blast Damage to Reinforced Concrete Columns under Blast Loads |
|
Ye-Eun Kim1, Kihak Lee2, Jiuk Shin3 |
1Member, Ph.D. Student, Department of Architectural Engineering, Gyeongsang National University
2Member, Professor, Department of Architectural Engineering, Sejong University
3Member, Associate Professor, Department of Architectural Engineering, Gyeongsang National University |
Corresponding author:
Jiuk Shin, Tel: +82-55-772-1754, Fax: +82-55-772-1759,
Email: jiukshin@gnu.ac.kr
|
|
Received: 23 May 2024 • Revised: 23 May 2024 • Accepted: 7 June 2024 |
|
|
| Abstract |
|
This study was conducted to evaluate the influence of various structural variables on the blast damage to reinforced concrete columns. The selected primary variables were the longitudinal reinforcement ratio, transverse reinforcement ratio, and axial load ratio, with the analysis based on the ductility demand to assess the blast damage. A parametric study based on finite element analysis was performed to analyze the effects of these variables. The results revealed that an increase in the longitudinal and shear reinforcement ratios significantly decreased the level of damage sustained by the columns under blast exposure, whereas an increase in the axial load ratio resulted in a comparatively lower reduction in damage. Columns with higher transverse reinforcement ratios experienced more severe damage owing to compression-induced brittle failure as the axial load ratio increased. This study provides guidelines for the appropriate selection of design variables to mitigate blast damage in columns. |
| Key Words:
Blast Performance, Reinforced Concrete Column, Finite Element Analysis, Coupling Modeling Method |
| 요지 |
|
본 연구는 철근콘크리트 기둥의 폭발손상에 대한 다양한 구조적 변수들의 영향을 평가하기 위해 수행되었다. 주요 변수로는 주철근비, 전단 철근비, 그리고 축 하중 비가 선정되었으며, 연성 요구를 기반으로 폭발 손상을 분석하였다. 변수에 대한 영향을 분석하기 위해 유한요소 해석을 통한 Parametric study가 진행되었다. 연구 결과 주 철근비와 전단 철근비의 증가는 기둥의 폭발에 대한 기둥의 손상 정도를 현저하게 저하시켰다. 축 하중 비의 증가는 상대적으로 미미한 손상 변화를 보였으나, 전단 철근비가 높은 기둥에서 축 하중 비의 증가는 기둥에 압축력으로 인한 취성파괴를 유도하여 더 큰 손상이 발생하였다. 본 연구는 기둥의 폭발 손상을 저감하기 위한 설계 변수들의 적절한 고려사항을 제공하고자 한다. |
| 핵심용어:
변위 기반 폭발손상, 철근콘크리트 기둥, 유한요소해석, 폭발 모델링 |
|
PDF Links
Full text via DOI
Download Citation
