강도 한계상태 설계에서는 균열이 일어난 이후 철근콘크리트 부재의 인장영역에서 철근이 모든 인장력을 부담하는 것으로 가정한다. 그러나 균열 사이의 콘크리트가 실제 콘크리트 부재에서는 특히 사용하중 수준에서의 어느 정도의 인장 응력을 견디는데, 일조 하는 것으로 보고 있다. 이러한 효과를 Tension stiffening 효과라 한다. 본 연구에서는 Tension stiffening 모델과 고강도 철근 콘크리트 보의 휨 실험결과의 비교를 통해 해석모델의 유효성을 평가 하고자 한다. 이를 통해 선정 된 6가지의 Tension stiffening 모델과 실험에 의한 모멘트-곡률, 하중-처짐등을 관계를 평가하였다. 실험결과 설계기준에서는 ACI 318이 Tension stiffening 모델에서는 Owen & Damjanic이 실험 값과 가장 적은 오차율을 보이며 높은 신뢰도를 보였다.

사용하중상태에서 균열 사이의 콘크리트가 실제 콘크리트 부재에서는 어느 정도의 인장력을 부담하게 되는데 이를 tension stiffening effect라 한다. tension stiffening effect의 영향을 무시하면 균열이 발생한 콘크리트 부재의 해석에 있어 실제 거동과 다를 수 있기 때문에 균열 발생 후의 정확한 해석 및 거동의 평가를 위해서 tension stiffening effect는 반드시 고려되어야 한다. 본 연구에서는 tension stiffening effect를 기반으로 하는 6 가지의 tension stiffening 모델을 선정한 후 고강도 철근 콘크리트 보의 휨 실험과의 비교분석을 통해 tension stiffening 모델을 평가하였다. tension stiffening effect에 영향을 주는 주요 인자인 철근비를 변수로 하여 고강도 철근 콘크리트 보 시험체를 제작하여 휨 실험을 하였다. 이를 통해 tension stiffening 모델과 실험에 의한 모멘트-곡률, 하중-처짐 관계등을 평가하였다.

This paper investigates The purpose of this research was to investigate the effects of expansive admixture on the tension stiffening performance and cracking process of SHCC with polyethylene(PE) fiber. Testing was carried out on four axially loaded tension tie specimens. Each specimen had a square cross-section dimension 100 × 100mm of and length of 1200mm. As a result, using an expansion admixture can improve a prestress and reduce an initial shrinkage crack.