A Study on the Moment Gradient factor of Mono-symmetric I Beam

일축 대칭 I 형 보의 모멘트 구배계수에 대한 연구

In this study, 7 dof (Including warping) beam element was developed to estimate the effects of wagner effects and load height effects on the lateral buckling strength of mono-symmetric I beam. Finite element buckling analysis of mono-symmetric I-shaped girders subjected to transverse loading applied at different heights on the cross-section were conducted. Linear moment gradient were considered, too. In these cases, girders are subjected to both single-curvature and Reverse-curvature bending. An applicability of current LRFD C$\sub$b/ on the mono-symmetric I beam was studied from the finite element results. The problems of current LRFD C$\sub$b/ occurring from load height effects and reverse curvature bending in unbraced length when applied on the mono-symmetric I beam were studied. Solutions to these problems are also presented.

본 연구에서는 절점당 7자유도(뒤틀림 자유도 포함)를 갖는 보요소를 개발하여, 와그너 효과(Wagner Effect) 및 하중고 효과(Load Height Effect)가 일축 대칭 I 형보의 횡좌굴 강도에 미치는 영향을 파악하였다. 하중의 종류는 단면내 다양한 높이에 작용하는 횡방향 하중과 선형 모멘트 구배하중을 고려하였으며, 이들 하중에 의한 비지지 길이내 단일곡률의 휨과 역의 곡률의 휨이 생길때의 좌굴해석을 수행하였다. 현행 LRFD $C_{b}$ 계수의 일축 대칭 I 형 보에의 적용성을 검토하였으며, 하중고 효과(Load height effect) 및 비지지 길이내 역의 곡률(Reverse curvature bending) 발생시에 생기는 문제점들을 고찰해 보고, 해결방안을 제시하였다.