폭발에 의한 국부손상이 철근콘크리트 보의 휨강도에 미치는 영향과 전단 철근 배근에 따른 폭발저항 성능

Effect of Blast Local Damage on Flexural Strength of RC Beams and Blast Resistance According to Variation of Shear Rebar Placement

본 연구에서는 근접 폭발에 의한 국부손상이 RC보의 휨 강도에 미치는 영향과 전단 철근 배근 방법에 따른 폭발 저항성능 향상 효과를 알아보기 위하여 160×290×2200 mm의 철근콘크리트 보에 대하여 폭발실험과 정하중 실험을 수행하였다. 시험체는 전단철근량과 배근 간격을 변수로 하여 총 7본 제작하였다. 폭발실험은 TNT 등가 계수가 1.01인 에멀젼 폭약을 사용하여 수행하였으며, 시험체의 crater, spall 지름과 무게손실(weight loss)을 측정하여 시험체의 국부손상을 평가하였다. 또한 폭발하중을 받아 국부손상이 발생한 시험체와 손상을 입지 않은 시험체의 정하중 휨실험을 수행하여 휨강도 및 연성지수를 측정하였다. 실험결과 전단철근량이 동일할 때 전단 철근의 배근 간격을 작게하는 것이 폭발 저항 성능을 향상시키는 효과적인 방범임을 알 수 있었다.

In this study, standoff detonation tests and static beam tests on 160×290×2200 mm RC beams were conducted to investigate the effect of local damages caused by blast load on the flexural strength and ductility index. Seven specimens were manufactured with variables of shear reinforcement ratio and rebar spacing. New-emulite150, emersion explosive with TNT equivalent of 1.01, was used in blast test. Local damages of specimens were evaluated by measuring crater, spall diameters and weight loss. In addition, Flexural strength and ductility index were measured by conducting the static beam tests on the damaged and undamaged specimens. In these test results, decreasing rebar spacing is the effective method to increase blast resistance when the shear reinforcement ratio is fixed.