초고성능 프리캐스트 콘크리트 접합부를 사용한 플랫플레이트의 뚫림전단거동에 대한 실험적 연구

Abstract

본 연구에서는 플랫 플레이트 슬래브-기둥에 프리캐스트 UHPC 접합부를 적용하여 플랫플레이트의 뚫림 전단거동에 대해 실험적으로 조사하였다. 최근 몇 년간 지속적으로 발생하고 있는 뚫림전단파괴를 방지하기 위해 다양한 보강 공법이 제안되었지만, 철근 누락 및 현장품질관리 문제가 여전히 발생하고 있다. 따라서 본 연구에서는 UHPC 프리캐스트 접합부를 이용한 플랫 플레이트 시스템의 뚫림 전단 보강에 대해 소개하고, 구조실험결과와 현행설계기준의 적용성을 평가하였다.

This study examines the behavior of flat plate slab-column joints using precast ultra-high-performance concrete (UHPC) joints designed to improve punching shear resistance. Although many reinforcement methods have been proposed to prevent punching shear failures, practical issues such as reinforcement omission and inconsistent material quality continue to occur. To address these challenges, the study introduces a reinforcement method for flat plate systems that uses precast UHPC joints and evaluates both structural performance and the applicability of current design codes. The experimental results showed that punching shear strength increased as the steel fiber volume fraction and the width of the precast UHPC joint increased. Due to the difference in compressive strength between the UHPC panel and the cast-in-place concrete, multiple diagonal cracks developed. The crack angles varied depending on the steel fiber content and the width of the UHPC precast joint. Code evaluation indicated that ACI 318-25 underestimated the test results, while KDS 14 20, which incorporates crack-angle considerations based on the position of the neutral axis, tended to overestimate them.