Pryout Capacity of Cast-In Headed Stud Anchors
Neal S. Anderson, P.E., S.E.
Donald F. Meinheit
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| “Kickback” analogy (Anderson and Meinheit, 2005) |
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| pryout shear strength |
CONCLUSIONS AND DESIGN RECOMMENDATIONS
1. Headed studs in normal weight concrete with a h_ef/d less than 4.5 may invoke a failure mode known as pryout.
This failure mode produces an ultimate capacity less than that predicted by Eq. (1), that is, Vu = 1.0 nAs F_ut(design).
2. When headed studs are embedded in lightweight aggregate concrete, the h_ef/d limit is not as well defined because of the nature of lightweight aggregate concrete. From the literature, it was found that this ratio varies from about 5.4 to 7.4.
3. Eqs. (6), (7), and (8) are proposed to predict the capacity for short, stocky studs having h_ef/d ratios less than 4.5.
4. Proposed Eqs. (6), (7), and (8) provide good correlation to predicting the pryout capacity.
The equations are based on a database of 225 tests, presented in Appendix B of this paper.
5. The ACI 318-05 Appendix D provisions for predicting pryout capacity are overly conservative and reflect poor prediction statistics. The ACI model, based on a pseudo-tension breakout, is not appropriate for predicting pryout capacity.
1. h_ef/d가 4.5 미만인 일반 중량 콘크리트의 헤드 스터드는 프라이아웃으로 알려진 파괴 모드를 유발할 수 있습니다.
이 파괴 모드는 식 (1)에서 예측한 것보다 작은 극한 용량을 생성합니다. 식(1)은 Vu = 1.0 nAs F_ut(degisn) 이다.
2. 헤드 스터드가 경량 골재 콘크리트에 매립된 경우, 경량 골재 콘크리트의 특성으로 인해 h_ef/d 한계가 잘 정의되어 있지 않습니다. 문헌에 따르면 이 비율은 약 5.4에서 7.4까지 다양한 것으로 나타났습니다.
3. 식 (6), (7), (8)은 h_ef/d 비율이 4.5 미만인 짧고 단단한 스터드의 용량을 예측하기 위해 제안된 식입니다.
4. 제안된 식 (6), (7), (8)은 프라이아웃 용량을 예측하는 데 좋은 상관 관계를 제공합니다.
이 방정식은 본 백서의 부록 B에 제시된 225개의 테스트 데이터베이스를 기반으로 합니다.
5. 프라이아웃 용량 예측을 위한 ACI 318-05 부록 D 조항은 지나치게 보수적이며 잘못된 예측 통계를 반영합니다. 의사 장력 브레이크아웃을 기반으로 하는 ACI 모델은 프라이아웃 용량을 예측하는 데 적합하지 않습니다.
헤드스터드(Headed stud)
KS D 4106의 요구사항을 만족하고, 치기 이전 아크 용접 과정에 의하여 스터드에 판 또는 유사한 강재 부속물을 고정시킨 강재 앵커
KS D 4106은 폐지되었고 SPS-KFCA-D4106-5009 용접구조용주강품 으로 개정됨.
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