Analysis of Bolted Joints for Plate Girder using Connector element

Connector 요소를 이용한 플레이트 거더 볼트이음부의 해석

  • 황원섭 (인하대학교 사회기반시스템공학부) ;
  • 민선영 (인하대학교 사회기반시스템공학부 대학원) ;
  • 김희주 (인하대학교 사회기반시스템공학부 대학원)
  • Received : 2010.12.31
  • Accepted : 2011.06.09
  • Published : 2011.06.27

Abstract

In this study, structural behavior of bolted joints which were important elements in plate girder design was analyzed using commercial FE analysis program. Also, the numerical analysis method that simply showed behavior of bolts was proposed using the connector element of ABAQUS, nonlinear FE program. Numerical analysis was conducted to verify the proposed numerical analysis method on the basis of the experiment of previous study. In order to investigate effects of action force which was changed by locations of the bolted joints, the three different models were developed by the locations of the bolted joints and behavior for the each model was compared and analyzed by various design parameters (area of splice plates, stiffness of splice plates, and stiffness of bolts). The moment-displacement relations of structures for the various design parameters were investigated to analyze effects of each parameter in ultimate behavior of the structures. Also, the effects of each parameter were compared by force.

본 논문은 플레이트 거더 상세부 설계에서 가장 주요요소가 되는 볼트 이음부에 관한 구조거동을 해석적으로 검토하였다. 또한, 비선형 유한요소프로그램인 ABAQUS의 Connector요소를 사용하여 간단하게 볼트의 거동을 표현하는 수치해석방법을 제안하고, 선행 연구의 실험을 토대로 수치해석을 실시하여 해석방법의 타당성을 검토하였다. 이음부의 위치에 따라 달라지는 작용력의 영향을 검토하기 위하여, 서로 다른 위치의 모델을 3가지로 선정하고, 각각의 모델에 대하여 다양한 설계변수(이음판의 단면적, 이음판의 강종, 볼트의 강종)에 따른 거동을 비교 분석하였다. 설계 변수에 대한 구조물의 모멘트-변위 관계를 도출하여, 각 설계 변수가 구조물의 극한 거동에 미치는 영향을 파악하고, 힘의 크기에 따른 영향을 비교하였다.

Keywords

References

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