Development of Steel-Concrete Composite Lining Board using Section Shape Steel

Oh, Soo-Cheol; Yang, Hae-Sool

Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation 2008;8(3):67-76.
Published online June 30, 2008.

형강을 이용한 강-콘크리트 합성복공판 기술개발

오수철, 양해술

Development of Steel-Concrete Composite Lining Board using Section Shape Steel

Soo-Cheol Oh, Hae-Sool Yang

Abstract

This research is to develop the steel-concrete composite lining board using section shape steel. This lining board adopts section shape steel, rectangular pipe and H-beam, instead of roll-formed steel member commonly used in other composite lining board. Consequently, it reduces fabrication effort. Efficient section which can reduce the weight of steel of the lining board is made by placing the neutral axis of the section near the lower surface of concrete. Behavior of composite section is improved by adding bolts as shear connector. Static and fatigue tests were conducted to verify the performance of the composite lining board developed. The test results indicate that serviceability as well as safety of the lining board developed is secured with good margin and reduction of steel weight can be made about 27% compared with other composite lining boards.

Key Words: Composite Lining Board; Section Shape Steel; Steel-Concrete Connection

요지

본 논문은 형강을 이용한 강-콘크리트 합성복공판 기술개발에 관한 것이다. 기존의 롤포밍 단면을 배제하고 형강을 이용하여 효율적인 강합성 단면을 구성함으로써 제작성과 경제성을 확보하고, 전단연결재의 개선을 통해 합성성능 뿐만 아니라 차후 콘크리트와 강재의 분리에 용이한 구조를 개발하였다. 성능검증 실험결과 기존의 전단연결재만으로는 강재와 콘크리트의 합성거동을 이루는데 한계가 있음을 확인하였다. 나아가 개발 복공판은 설계하중대비 5배 이상의 극한 내하력을 확보하고 있으며, 200만회 피로성능시험에 대해서도 손상이 거의 발생하지 않으며 우수한 구조성능을 나타냈다. 따라서, 형강을 이용한 합성단면 구성을 통해 구조성능 확보뿐만 아니라 기존 합성복공판 대비 약 27% 정도의 강재량 감소가 가능함을 확인하였다.

핵심용어: 합성복공판; 형강; 전단연결재