Evaluation of Bond Strength of Single Deformed Wire Subjected to Tension

이형철선은 철근에 비해 탄소당량이 낮아 용접이 용이하기 때문에 비구조재와 구조재간의 접합이나 강구조재와 철근콘크리트 구조재의 접합을 위한 앵커로의 수요가 증가하고 있다. 앵커로 사용되는 직선형태 이형철선의 부착성능을 평가하기 위해 인발실험을 수행하였다. 묻힘길이를 변수로 이형철선과 철근을 비교하였다. 실험결과, 전체 24개 실험체 중 5개의 이형철선이 뽑힘파괴 되었고, 나머지 19개의 실험체는 항복강도에 도달하여 실험을 종료하였다. 묻힘길이 250 mm, 350 mm에서 각각 3개와 2개의 이형철선이 뽑힘파괴 되었고, 그 중 3개의 실험체는 예상강도보다 낮은 강도에서 파괴되었다. 짧은 묻힘길이에서 인장거동에 변화가 발생한 이유를 표면 형상의 차이로 분석하였다. 부착성능에 영향을 미치는 지압면적과 전단면적이 각각 철근의 45 %, 34 %으로 감소되어 부착력이 감소하고 상대마디면적비가 철근보다 30 % 높아져 쪼갬파괴에서 뽑힘파괴로 파괴유형이 변화되었다. 실험결과를 바탕으로 이형철선의 뽑힘파괴강도 평가식을 제안하였다. 제안식으로 산정한 [실험강도/예측강도] 비의 평균이 0.999, 변동계수가 17.4 %로 매우 정확하게 평가하고 있다. 뽑힘파괴강도 평가식에 5 % 분위수 안전율을 적용한 후 최소묻힘길이 설계식을 개발하였다. 이형철선의 표면이형률이 최솟값인 25 %일 때, 개발된 설계식에 따른 이형철선의 최소묻힘길이는 철근의 정착길이보다 60 % 증가하였고, 표면이형률이 40 %일 때는 이형철선의 최소묻힘길이가 철근의 정착길이와 같다.