Improvement of Flexural Performance for Deep-Deck Plate using Cap Plate

캡플레이트를 이용한 장스팬용 춤이 깊은 데크의 휨성능 개선

Slim floor system using deep decks has been developed and employed in Europe to reduce the floor height of steel structures. Although long span buildings involving the issue of reducing floor height are being increasingly built in Korea, employing deep decks in more than 7m long span structures is likely to cause problems associated with excessive deflection. This study is applied to the long-span concrete casting of the deep deck plate usability of deflection due to bending and torsional instability of open cross-section, as a way to improve the problem of cap plates are suggested, and the optimum length of reinforcement and location are derived from theoretic estimation. The cap plates are placed on the deep decks with regular intervals to overcome the instability of open sections, improve the stiffness of the sections and control the deflection at the centers. The improvement in flexural capacity associated with the location of the cap plates and the length of reinforcement are verified through analysis and test.

철골구조의 층고를 절감을 위해 유럽을 중심으로 춤이 깊은 데크를 사용한 슬림플로어 공법이 개발되어 적용되고 있다. 국내에서도 장스팬과 층고절감을 요구하는 건물이 증가하고 있지만 7m이상 장스팬에 춤이 깊은 데크를 적용 시 과도한 처짐에 의한 사용성 문제를 초래한다. 따라서 본 연구는 장스팬에 적용되는 춤이 깊은 데크의 콘크리트 타설시 처짐의 사용성 및 개방형 단면의 불안정성에 의한 휨비틀림 등의 문제를 개선하는 방안으로 Cap형태의 plate(이하 '캡 플레이트')를 두가지 형태(Flat, Hat)로 개발하고 보강 길이와 위치의 최적화를 이론적 계산을 통해 도출하였다. 이 캡플레이트를 춤이 깊은 데크의 골상부에 일정 간격으로 설치하여 상부 개방형 불안전성을 극복하고 단면의 강성을 증대시켜 중앙부 처짐을 제어하고자 한다. 캡 플레이트의 설치위치와 보강길이에 따른 휨서능 개선의 효과를 해석과 실험을 통해 검증하고자 한다.