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A Study on the Development of Force Limiting Devices of Cross-Section Cutting Types

단면절삭형 응력제한 장치의 개발에 관한 연구

  • Kim, Cheol Hwan (School of Architecture and Civil Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Chae, Won Tak (Graduate School, Kyungpook National University)
  • Received : 2014.10.14
  • Accepted : 2014.12.29
  • Published : 2015.02.27

Abstract

This paper describes the development of force limiting device(FLD). The FLD could induce compressive yield before occurring elastic buckling for slender member under compressive load. Therefore, it might prevent reduction of load carrying capacity by elastic buckling and the structures with the devices would behave stable. A new type of FLD reduced cross area is proposed in this study different to existing studies like as out of plane type, slit type and folded plate type. The parameters of specimens are depth, width and number of cutting. The structural capacity and characteristics of proposed types were verified by experiment and FEM analysis. The FLD of cutting type is efficient in compressive member.

본 연구에서는 세장한 부재가 압축력을 받을 경우 발생하는 횡좌굴에 의한 내력의 저하를 방지하기 위해, 좌굴 전에 항복을 유도하는 응력제한장치의 개발에 관한 것으로서, 기존의 면외저항방식 및 슬롯방식과는 상이한 단면절삭방식을 제안하고 그 유효성을 실험적, 해석적으로 규명하고 있다. 단면절삭방식은 단면의 절삭범위에 따라 역학적 특성 및 구조적 성능이 상이한 것으로서, 연구의 대상은 절삭의 폭 및 절삭개수를 주 대상으로 하고 있다. 연구결과, 단면 깊이가 같은 경우 단면 절삭폭의 영향은 나타나지 않았으며, 단면 절삭폭을 좁게, 절삭개수가 많을수록 소성영역에서 좀 더 안정적인 거동을 나타내었다. 따라서, 단면절삭을 이용한 응력제한 장치는 항복 후 안정된 이력거동을 나타내고 있어 응력제한 장치로서 그 유효성이 확인되었으며, 향후 실 구조물에의 적용이 가능하리라 판단된다.

Keywords

References

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