7.5.2 Lap splices

7 Transfer of tensile force

Fig. 7-35 Transfer of forces between bars in lap splice through inclined compression, simplified representation

 
7.5.2 Lap splices
Where straight bars are lapped, the bars should be spliced together lengthwise such that a full anchorage length is provided. The lap splice should fulfil ordinary rules for reinforced concrete, as stated in the CEB/FIP Model Code 90. To account for splitting effects, see Fig. 7-35, transverse reinforcement is recommended.

The overlap of the two bars requires however a length which is not always available. Hence, in case of joints with normal strength concrete it is normally advisable to consider a loop connection instead.

In case of special mortars, e.g. epoxy based grouts, or fibre reinforced high strength concrete/mortars the anchorage length can be considerably reduced. Bond lengths to deformed high tensile bars of less than 10 bar diameters are possible with high strength steel fibre reinforced concrete. The necessary splice length must in such cases be determined on the basis of relevant research data.

The design of such connections is based on the principle of balanced design for ductility. The joint is identified as a brittle component and should be given a sufficient overcapacity to guarantee that flexural or tensile cracks occur, not in the joint or along the joint faces, but in the connected elements, where ductility can be achieved by the ordinary reinforcement. An example of a connection designed in this way is shown in Fig. 7-58. Experimental results [Harryson (2002)] confirmed that the joint with lap spliced projecting bars had sufficient overcapacity.
 

Fig. 7-58: Connection with projecting bars in lap splice in high strength joint, according to Harryson (2002)

 
 
 
7.5.2 겹침 이음

직선 철근을 겹치는 경우, 철근은 전체 고정 길이가 제공되도록 세로로 접합해야 합니다. 겹침이음은 CEB/FIP Model Code 90에 명시된 대로 철근 콘크리트에 대한 일반적인 규칙을 충족해야 합니다. 분할 효과를 고려하려면 그림 7-35를 참조하여 횡방향 보강을 권장합니다.

그러나 두 철근을 겹치려면 길이가 필요하지만 항상 사용할 수 있는 것은 아닙니다. 따라서 보통 강도의 콘크리트를 사용하는 조인트의 경우 일반적으로 루프 연결을 고려하는 것이 좋습니다.

특수 모르타르(예: 에폭시 기반 그라우트, 섬유 강화 고강도 또는 콘크리트/모르타르)의 경우 정착 길이를 상당히 줄일 수 있습니다. 고강도 강섬유 철근 콘크리트에서는 직경 10-bar 미만의 변형된 고장력 철근에 대한 접합 길이가 가능합니다. 이러한 경우 필요한 접합 길이는 관련 연구 데이터를 기반으로 결정해야 합니다.

 이러한 연결의 설계는 연성을 위한 균형 설계 원칙을 기반으로 합니다. 접합부는 부서지기 쉬운 구성 요소로 식별되며 접합부 또는 접합면을 따라 굴곡 또는 인장 균열이 발생하지 않고 일반 보강재로 연성을 얻을 수 있는 연결된 요소에 충분한 과잉 용량을 제공해야 합니다. 이러한 방식으로 설계된 연결의 예가 그림 7-58에 나와 있습니다. 실험 결과[Harryson (2002)]에 따르면 겹침이음 돌출 막대가 있는 접합부에는 충분한 과잉 용량이 있는 것으로 확인되었습니다.
 
출처 : fib Bulletin 43  Structural connections for precast concrete buildings
 
 

참고문헌

 

Basler and Witta (1966): Basler, E. and Witta, E., Grundlagen für kraftschlussige Verbindungen in der Vorfabrikation. (Basics of structural connections in prefabrication. In German). Technische Forschungs- und Beratungsstelle der Schweizerischen Zementindustrie, Wildegg, 1966.

 

Dragosavić et al. (1975): Dragosavić, M., van den Beukel, A., Gijsbers, B.J., Loop connections between precast concrete components loaded in bending. Heron, Vol. 20, No. 3, 1975.

 

Harryson (2002): Harrysson, P., Industrial bridge construction – merging development of process, productivity and products with technical solutions. Chalmers University of Technology, Department of Structural Engineering – Concrete Structures, Publication 02:1, Göteborg 2002.