• 제목/요약/키워드: 강구조 설계

검색결과 658건 처리시간 0.023초

2개의 볼트를 갖는 고강도 알루미늄 합금 일면전단 볼트접합부의 내력 (Strength of High Strength Aluminum Alloys Single Shear Bolted Connections with Two Bolts)

  • 강현식;김태수
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제30권2호
    • /
    • pp.87-96
    • /
    • 2018
  • 본 연구는 유한요소해석을 적용하여 고강도 알루미늄 합금(7075-T6)의 2개 볼트로 구성된 일면전단 볼트접합부의 구조거동과 면외변형에 의한 최대내력에 미치는 영향을 조사하는 것을 연구목적으로 한다. 볼트접합부의 구조거동을 예측하는데 있어 기존실험결과와 해석결과의 비교를 통해 유한요소해석의 타당성을 검증하였다. 면외변형 발생으로 볼트접합부의 내력저하정도를 정량적으로 평가하였다. 연단거리에 대한 추가적인 변수해석이 수행되었고 하중방향연단거리와 하중직각방향연단거리에 따른 면외변형 발생조건을 제시하였다. 최종적으로 알루미늄 합금 7075-T6 볼트접합부에 대한 면외변형의 영향을 고려한 수정내력식을 제안하였다.

건축구조용 고성능 강재 HSA800의 효율적 사용을 위한 초고층 건물의 적용성 평가 (Evaluation of Applicability on a High-rise Building for the Effective Usage of High Performance Steel for Building Structures)

  • 김도환;김주우;이동우;양재근;이명재
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제26권5호
    • /
    • pp.463-471
    • /
    • 2014
  • 최근 건축물의 초고층화, 대형화 및 장경간화에 따른 요구 성능의 증대에 따라 강재 및 콘크리트 등의 구조재료가 지니는 재료강도 및 사용성 등을 향상시키고자 하는 노력이 지속적으로 이루어지고 있다. 본 연구에서는 개발된 건축구조용 고성능 강재의 기계적, 화학적 소재 특성을 평가하고, 실제 Project를 대상으로 대안설계를 수행하여 고강도 강재의 경제성을 평가하였다. HSA800은 고강도와 좋은 용접성을 갖추기 위해 TMCP 방식으로 제조되었으며, 기계적, 화학적 성질 모두 KS규격을 만족하였다. 또한 HSA800의 고층건물의 적용성 및 경제성 평가를 위해 SM490강재 모델과 사용성에 초점을 두고 비교 평가를 수행하였다. 그 결과 SM490대비 약 30% 물량절감이 가능하였다. HSA800의 사용은 추후 건축구조의 제작, 시공 뿐만아니라 공사비 절감에도 기여할 것으로 기대되어진다.

iTECH 합성보의 내화성능에 대한 해석연구 (Analytical Study on the Fire Resistance of iTECH Composite Beam)

  • 임윤희;강성덕;오명호;김명한;김상대
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제18권5호
    • /
    • pp.655-664
    • /
    • 2006
  • 본 연구는 하중비, 피복유무의 주요변수를 고려한 iTECH 합성보의 내화성능을 해석적 연구를 통해서 규명한 것이다. 합성보 구조는 개별적인 구조부재보다 내화성능이 우수할 것으로 기대되므로 해석적 연구에 의해서 안전하고 경제적인 내화설계를 제시할 수 있다. 열전달 해석은 범용 유한요소 프로그램인 ANSYS 10.0을 이용하여 ISO표준화재에 대해서 수행하였으며, EC1 Part 2.2와 EC4 Part1.2에서 제시된 모멘트 능력식과 강재와 콘크리트의 열적특성에 근거하여 내력해석을 수행하였다. 해석의 적절성을 검증하기 위해 실제적으로 수행된 실험결과와 비교를 통해서 그 적절성을 검증하였다.

인장력 장기 측정기 개발에 관한 연구 (Development of a Tensile Force Measurement Device for Long-term)

  • 신경재;이수헌
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제18권6호
    • /
    • pp.759-768
    • /
    • 2006
  • 턴버클은 인장재의 중간에 삽입되어 인장력을 조절할 수 있는 장치이다. 그러나 설계 인장력의 크기는 측정이 불가능하고 경험적인 방법으로 현장기술자가 판단하여 시공을 한다. 기존의 턴버클을 이용한 구조물은 시간이 지나면서 인장력의 변화가 생기지만 적절한 조치 없이 그대로 사용하게 된다. 이러한 단점을 보완하기 위해 인장력 측정이 가능한 턴버클을 개발하였다. 본 연구는 기존의 턴버클의 직선부를 곡선화하여 인장력에 의한 곡선부의 휨변형을 이용하여 가로방향 변화를 유도하였다. 가로방향의 변화는 그 값이 작으므로 버니어 캘리퍼스나 내측 마이크로메터를 이용하여 현장에서 측정하고 이 값을 이용하여 하중의 크기를 측정할 수 있도록 고안하였다. 시작품을 제작하여 실험을 수행하였다. 또한 이론적인 해석을 통하여 해석의 유용성을 입증한 후 변수해석을 하였다. 변수해석에 의해 적절한 용량과 측정기의 형상을 도출하였다.

철근으로 보강한 콘크리트충전 각형강관 기둥-H형강보 접합부의 거동 (Behavior of Concrete-Filled Square Steel Tubular Column-H Beam Connections with Reinforced bars)

  • 유영찬;신경재;오영석;이승준;문태섭
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제9권3호통권32호
    • /
    • pp.377-390
    • /
    • 1997
  • 본 연구는 콘크리트충전 각형강관을 이용한 기둥-보 접합부에 있어서 시공성과 충전성을 고려하여 철근으로 보강한 콘크리트충전 각형강관 기둥-H형강보 접합부를 제시하고, 1차적으로 보의 인장플랜지와 충전 각형강관 기둥 접합부와의 인장거동을 실험적으로 관찰한 후, 내진 설계 개념을 적용하여 수평 하중을 반복적으로 가할 경우의 접합부 실험을 실시하고 제시한 접합부의 내력 및 변형 특성을 파악한다. 실험결과로부터 항복선이론을 적용하여 내력을 평가하고 접합부의 내력식을 제안하며, 향후 국내의 콘크리트충전 강관구조 규준 제정에 필요한 기초 자료를 제시하는데 그 목적이 있다.

  • PDF

적층판 해석시 형상비 증가에 따른 종방향 모멘트의 무시효과 (The Effect of Neglecting the Longitudinal Moment Terms in Analyzing Laminates with Increasing Aspect Ratio)

  • 한봉구;김덕현
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.53-60
    • /
    • 2001
  • 건설관련 설계기술자들에게는 첨단 복합재료구조에 대한 이론이 너무 어려워서 간단하면서도 쉽게 적용할 수 있는 정확한 방법을 필요로 하고 있다. 몇 가지 섬유 배향각을 가진 적층판은 층수가 증가하면 D16, B16, D26 및 B26 강성이 감소하게 되어 특별직교이방성 판처럼 거동함을 밝히고, 간단한 공식들을 개발하여 발표한 바 있다. 대부분의 교량이나 건물의 상판은 형상비가 큰 경우가 많은데, 이런 구조물의 평형방정시에 대한 종방향 모멘트항(Mx)의 영향은 매우 작아서, 더욱 간단한 해석이 가능하다. 본 논문에는 이러한 문제들에 대한 연구 결과를 제시하였다.

  • PDF

고강도강(高强度鋼) 맞대기 용접연결부(鎔接連結部)의 피로강도(疲勞强度) (Fatigue Strength For The Butt Welded Joint Of High Strength Steel)

  • 김성훈;배두병;김명관
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제14권2호
    • /
    • pp.385-394
    • /
    • 2002
  • 현재, 국내에서 사용되고 있는 고강도강은 SM570 강재만이 극히 일부분 사용되고 있으며, 그 이상의 고강도강의 사용은 국내의 강교량에는 전무한 실정이다. 본 연구에서는 국내 장대교량 및 일반교량에서의 고강도강 적용의 활성화를 위해 고강도강재인 SM570 강재와 아직 교량에는 적용된 살계가 없는 POSTEN80 강재를 대상으로 횡방향 맞대기 용접연결부의 피로특성을 분석, 평가하였다. 이를 위해 소형시험편을 제작하여 일정진폭하중하에서의 인장 피로시험을 실시하였으며, 피로균열의 발생 및 진정양상, 기존의 연구결과와 비교, 분석하였다. 또한, 모재의 정적 인장강도와 판두께가 용접연결부의 피로강도에 미치는 영향을 분석하고 피로강도를 평가하므로서 고강도강인 SM570과 POSTEN80 강재의 피로특성과 에 따른 횡방향 맞대기 용접연결부에 대한 피로설계기준 제정을 위한 기초 자료를 제시하였다.

냉간성형 각형강관 모살용접 T형 접합부의 최대내력(I) - 주관 플랜지 파괴모드 - (Ultimate Strength of Fillet-welded T-joints in Cold-formed Square Hollow Sections - Chord flange failure mode -)

  • 배규웅;박금성;강창훈;문태섭
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제14권2호
    • /
    • pp.311-318
    • /
    • 2002
  • 본 논문은 냉간성형 각형강관 T형 접합부의 최대내력과 변형제한치에 대한 연구이다. 전회의 실험적 연구로부터, T형 접합부는 주관폭에 대한 지관폭의 비(${\beta}$) 0.8이하의 범위에서 변형의 증가와 함께 내력이 계속적으로 증가하는 양상을 나타내었다. 따라서, 일정한 변형량(주관플랜지에서의 변위)에 대응하는 하중을 T형 접합부의 최대내력으로 정의할 수 있을 것이다. 폭비(${\beta}$)와 주관 두께에 대한 폭의 비(B/T)가 주관 플랜지 파괴모드에 미치는 영향을 검토하였다. 기존의 Kato에 의해 수행된 실험을 포함한 실험결과로부터 $16.7{\leq}B/T{\leq}41.6$ 이고 $0.27{\leq}{\beta}{\leq}0.8$ 인 범위의 T형 접합부에 대하여, 최대내력을 정의를 위한 변형제한치는 주관폭의 3% 변형량(3%B)으로 제안하였다. CIDECT의 설계식 및 기존의 제안내력식과 실험결과를 비교하였고, 최종적으로 항복선이론에 근거한 내력식을 제안하였다.

하부압입공법에 의한 콘크리트 충전강관(CFT)기둥의 충전특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on the Infilling Characteristics of CFT Column Infilled by Pumping-Up Below)

  • 김명모;전상우
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제14권2호
    • /
    • pp.375-383
    • /
    • 2002
  • 콘크리트 충전강관(CFT) 기둥의 하부압입공법의 시공성을 평가하기 위해 6개의 실대규모 시험체에 대한 시험시공을 실시하였다. 시험체의 규모는 4개층 규모의 12.8m높이로 하여 콘크리트 압입 높이가 12m가 되도록 하였다. 사용된 콘크리트는 설계기준강도 $450kgf/cm^2$ 급의 고성능콘크리트이며 콘크리트 펌프는 국내에서 일반적인 시공시 사용하는 것을 채택하였다. 시공중 배관 및 펌프의 압력변화 특성, 콘크리트의 물성변화 등을 계측하여 시공성을 평가하였고 콘크리트가 굳은 후 기둥을 해체하여 콘크리트의 충전상태, 기둥높이에 따른 콘크리트 강도의 분포 등을 검사하여 콘크리트 품질을 확인하였다. 실험결과로부터 기본적인 압력특성 데이터를 제시하였으며 콘크리트의 충전성과 강도특성도 양호한 것을 확인할 수 있었다.

헤어핀 보강 선설치앵커의 정적 및 지진모의실험에 의한 전단 저항강도 평가 (Shear Strength of Hairpin Reinforced Cast-In-Place Anchors by Static and Seismic Qualification Tests)

  • 김동현;박용명;김태형;조성훈;강충현
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제27권3호
    • /
    • pp.333-345
    • /
    • 2015
  • 본 연구에서는 비균열 및 균열콘크리트에 설치된 헤어핀 보강 선설치앵커의 정적 및 동적 저항강도 평가를 위한 연구를 수행하였다. 이를 위해 앵커 직경 30mm, 연단거리 150mm, 매입깊이 240mm에 D10 헤어핀 철근으로 보강한 시험체를 제작하였으며, 균열시험체는 전단하중에 직각방향과 평행방향 균열을 각각 고려하였다. 동적 강도 평가는 지진모의실험에 의하였으며 가력방법은 ACI 355.2의 기준을 적용하였다. 헤어핀 보강 앵커의 저항강도는 콘크리트 균열과는 상관성이 없었으며 동적 강도는 정적 강도와 동등한 수준을 보였다. 마지막으로 헤어핀 보강 앵커의 설계 강도에 대한 고찰을 제시하였다.