• 제목/요약/키워드: Hollow Section

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유효단면 및 철근비에 따른 일방향 중공슬래브 전단강도 (Shear Strength of One-way Hollow Slab According to Effective Cross Section and Reinforcement Ratio)

  • 석근영;예상민;강주원
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제18권2호
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    • pp.90-98
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    • 2014
  • 철근콘크리트 구조물의 전단거동은 수년간의 많은 연구에도 불구하고, 이론적으로 명확하게 규명하기에 어려운 문제중에 하나이다. 중공 슬래브의 휨강도와 전단강도는 중공부로 인하여 감소되기 때문에, 이에 따른 구조물의 성능을 예측하는 것은 중요한 문제라 할 수 있다. 현재 각국의 중공슬래브 전단설계기준은 실험에 의한 기준식을 제시하고 있다. 따라서 본 연구에서는 철근비에 따른 일방향 중공슬래브 전단강도 산정방법에 관한 연구를 수행하기 위해 실험결과를 분석하고, 전단강도 산정식들을 비교, 분석하였다.

프리캐스트 프리스트레스트 내화단면 중공슬래브의 부재두께에 따른 화재거동평가 (A Evaluation of Fire Behavior According to Member Thickness of Precast Prestressed Hollow Core Slab of Fire Resistance Section )

  • 부윤섭;배규웅;신상민
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제27권1호
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    • pp.1-8
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    • 2023
  • 최근 건설현장은 인건비 상승, 중대재해처벌법 등으로 인한 건설 현장 여건의 변화로 탈현장 여건으로 프리캐스트 부재 생산에 대한 관심이 증대되고 있다. 특히, 프리캐스트 프리스트레스트 중공슬래브는 단면 내 중공형상을 두어, 중량감소 및 강연선을 통한 처짐 제어 등으로 구조성능은 확보하고 있으나, 현재 내화 성능 개선에 대한 미비한 연구 뿐만 아니라, 기업들의 근거 없는 당연내화구조 기준을 적용함에 내화성능 확보에 대한 시급성이 대두되고 있다. 이 연구에서는 기존 중공 슬래브와 비교하여 동등이상 구조성능, 경제성을 갖기 위하여 슬래브단면 내 중공 형상 최적화를 통해 단면 내 콘크리트 충진률 감소 및 상하부 플랜지 형상 개선으로 내화단면을 개발하였다. 이를 적용한 PC 중공 슬래브에 대하여 단면두께를 변수로 하여 2시간 내화시험을 진행하여, 실험결과 내화 성능(하중지지력, 차열성, 차염성)을 확보 하였다. 실험 결과 기반으로, 수치해석 시뮬레이션을 통해 내화모델링을 정립하여, 추후 단면형상 변경에 따라 내화 해석 예측이 가능한 것으로 판단된다.

스테인리스 각형강관기둥의 최대내력 (The Maximum Strength of Stainless Steel Rectangular Hollow Section Columns and Beam-Columns)

  • 이명재;김희동
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제17권1호통권74호
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    • pp.73-82
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    • 2005
  • 본 논문은 스테인리스강이 건축구조용으로 이용될 때 중심압축재와 기둥의 최대내력을 수치해석으로 조사한 것이다. STS304의 소재인장시험결과로부터 응력-변형도 관계를 모델화하여 최대내력에 미치는 영향을 조사하였으며 강구조 한계상태설계기준식과의 비교를 시도하였다. 스테인리스강을 건축구조용으로 사용하기 위해서는 별도의 설계기준식이 필요하다는 점이 확인되었다.

포트홀 다이를 이용한 개량된 Al7003 중공압출재의 접합압력결정 (Determination of Welding Pressure in the Porthole Die Extrusion of Improved Al7003 Hollow Section Tubes)

  • 정충식;조형호;김병민
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.74-77
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    • 2000
  • Porthole die extrusion has a great advantage in the forming of hollow section tubes difficult to produce by conventional extrusion with a mandrel on the stem. Because of the complicated structure of die assembly, extrusion process as a forming of hollow section tubes has been investigated experimentally Therefore, analytic approaches that are useful in profitable die design and in the improvement of productivity are inevitably demanded Welding strength is affected by many parameters, which are such as extrusion ratio, extrusion speed, die shape, porthole number, bearing length, billet temperature and mandrel shape. In this paper, the parameters, which are such as billet temperature, bearing length and tube thickness, are examined. The welding pressures are examined through 3D simulation of non steady state and compared with experimental results.

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구형 중공단면을 갖는 원호아치의 자유진동 해석 (Free Vibration Analysis of Circular Arches with Rectangular Hollow Section)

  • 이태은;이병구;박광규;윤희민
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.50-53
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    • 2008
  • The differential equations governing free vibrations of the elastic arches with rectangular hollow section are derived in polar coordinates, in which the effect of rotatory inertia is included. Natural frequencies is computed numerically for circular arches with both clamped ends and both hinged ends. The lowest four natural frequency parameters are reported, with the rotatory inertia, as functions of three non-dimensional system parameters: the breadth ratio, the thickness ratio and the shape ratio.

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중공단면을 갖는 포물선형 아치의 면내 자유진동 해석 (In-plane Free Vibration Analysis of Parabolic Arches with Hollow Section)

  • 이태은;이병구;이재영;윤희민
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제18권2호
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    • pp.215-223
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    • 2008
  • The differential equations governing free vibrations of the elastic arches with hollow section are derived in polar coordinates, in which the effect of rotatory inertia is included. Natural frequencies is computed numerically for parabolic arches with both clamped ends and both hinged ends. Comparisons of natural frequencies between this study and reference are made to validate theories and numerical methods developed herein. The lowest four natural frequency parameters are reported, with the rotatory inertia, as functions of three non-dimensional system parameters: the breadth ratio, the thickness ratio and the rise to span length ratio.

Fatigue Fracture Behaviour of Hollow Section Joints

  • Lichun Bian;Lim, Jae-Kyoo
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2001년도 추계학술발표대회 개요집
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    • pp.281-284
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    • 2001
  • Fatigue behaviour of eight different hollow section T-joints was investigated experimentally using scaled steel models. The joints had circular brace members and rectangular chords (CRHS). Hot spot stresses and the stress concentration factors (SCFs) were determined experimentally. Fatigue testing was carried out under constant amplitude loading in air. The experimental SCF values for CRHS joints were found to be between those of circular-to-circular (CCHS) and rectangular-to-rectangular (RRHS) hollow section joints. The fatigue strength referred to experimental hot spot stress was in reasonably good agreement with current fatigue design codes for tubular joints.

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각형강관 기둥-보 핀접합부의 내력식 제안 (Suggestion on Strength Formula of Square Hollow Section Tubluar Column-to-BeamPinned Connections)

  • 최성모;이성희;이광호
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제18권5호
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    • pp.525-534
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    • 2006
  • 기둥과 보를 핀접합부로 연결하는 경우 볼트열과 기둥플랜지면 사이의 편심거리에 의해 강관면에 국부적인 모멘트가 유발 되어 기둥의 내력을 저하시킬 수 있다. 본 논문에서는 각형강관 기둥-보 핀접합부를 대상으로 유한요소해석 프로그램을 이용하여 기둥의 폭과 두께 변화, 내부보강 유무, 축력의 유무에 의한 변수로 모멘트에 의한 각형강관 기둥의 내력저하를 규명하기위해 해석을 수행 하였다. 유한요소해석결과에 대한 신뢰성을 확보하기 위해 일부 실험체를 제작하여 실험을 수행하였다. 각형강관 기둥-보 핀접합부의 내력식을 제안하기 위해 항복선 이론을 적용하였다. 그 결과 각형강관 기둥-보 편접합부의 모멘트에 의한 기둥의 내력은 폭과 두께의 증가에 따라 향상되었으며 기둥의 폭두께비가 동일하여도 기둥의 크기 증가로 내력이 향상되었다. 각형강관 기둥의 무보강형태에 대한 내력의 한계치를 제시 하였으며 한계치를 만족하지 못하는 경우 기둥 내부의 보강이 필수적이다. 따라서 각형강관 기둥의 내력 향상과 제작성을 고려하여 수평보강재 의 형태를 제안하였다. 최종적으로 모멘트에 의한 내력저하를 고려한 각형강관 기둥-보 핀접합부의 내력식을 무보강형태와 수평보강형태로 각각 제안하였다.

Simplified analytical Moment-Curvature relationship for hollow circular RC cross-sections

  • Gentile, Roberto;Raffaele, Domenico
    • Earthquakes and Structures
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    • 제15권4호
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    • pp.419-429
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    • 2018
  • The seismic vulnerability analysis of multi-span bridges can be based on the response of the piers, provided that deck, bearings and foundations remain elastic. The lateral response of an RC bridge pier can be affected by different mechanisms (i.e., flexure, shear, lap-splice or buckling of the longitudinal reinforcement bars, second order effects). In the literature, simplified formulations are available for mechanisms different from the flexure. On the other hand, the flexural response is usually calculated with a numerically-based Moment-Curvature diagram of the base section and equivalent plastic hinge length. The goal of this paper is to propose a simplified analytical solution to obtain the Moment-Curvature relationship for hollow circular RC sections. This based on calibrated polynomials, fitted against a database comprising 720 numerical Moment-Curvature analyses. The section capacity curve is defined through the position of 6 characteristic points and they are based on four input parameters: void ratio of the hollow section, axial force ratio, longitudinal reinforcement ratio, transversal reinforcement ratio. A case study RC bridge pier is assessed with the proposed solution and the results are compared to a refined numerical FEM analysis, showing good match.

Experimental study of the behavior of composite timber columns confined with hollow rectangular steel sections under compression

  • Razavian, Leila;Naghipour, Morteza;Shariati, Mahdi;Safa, Maryam
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제74권1호
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    • pp.145-156
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    • 2020
  • There are separate merits and demerits to wood and steel. The combination of wood and steel as a compound section is able to improve the properties of both and ultimately increase their final bearing capacity. The composite cross-section made of steel and wood has higher hardness while showing more ductility and the local buckling of steel is delayed or completely prevented. The purpose of this study is to investigate the behavior of composite columns enclosed in wooden logs and the hollow sections of steel that will be examined in a laboratory environment under the axial load to determine the final bearing capacity and sample deformation. In terms of methodology, steel sheet and carbon fiber reinforced polymer sheet (FRP) are tested to construct hollow rectangular sections and reinforce timber. Besides, the method of connecting hollow sections and timber including glue and screw has been also investigated. As a result, timber lumber enclosed with carbon fiber-reinforced polymer sheets in which fibers are horizontally located at 90° are more resistant with better ductility.