• 제목/요약/키워드: Steel-tube

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CFT기둥에서 강관과 콘크리트 부착응럭의 해석기법 개선에 관한 연구 (A study on improved analytic method for the bond stress between concrete and steel tube in CFT column)

  • 석근영;주기수;최준영;채승훈;강주원
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제7권2호
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    • pp.83-90
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    • 2007
  • 건축물의 고층화, 대형화에 따라 기둥이 부담해야할 하중이 증대되고, 이로 인한 기둥단면적의 증대에 효율적으로 대처하기 위해 CFT(콘크리트 충전강관)기둥의 형식을 개발하게 되었다. CFT기둥은 이질재료로 구성된 복합구조형식으로, 역학적 거동을 규명하기 위해 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 연구는 원형과 각형의 CFT기둥에 있어서 콘크리트 코어와 강관, 두 이질재료간의 접촉면 부착응력에 대한 해석적 연구로서 비선형 해석프로그램인 ABAQUS/Standard Version 5.8을 이용하여 shear-connector의 부착형태 및 위치에 따른 부착응력을 비교하고, 접촉면의 역학적 특성에 대한 개선된 해석기법을 제시하고자 한다.

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파형강관 내부 구속 중공 철근 콘크리트 기둥의 내진 성능 (Seismic Performance of Internally Confined Hollow RC Column with Corrugated Steel Tube)

  • 한택희;김종민;강준석;강영종
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제8권2호
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    • pp.31-38
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    • 2008
  • 파형강관으로 내부 구속된 중공 철근콘크리트 기둥(파형강관 내부 구속 중공 RC 기둥, ICH RC-CT column ; Internally Confined Hollow RC column with a Corrugated Steel Tube)의 내진 성능 평가 실험을 수행하였다. 준정적 실험을 통하여 ICH RC-CT 기둥과 일반 중실 RC 기둥의 내진 성능을 비교 평가 하였다. 각각의 기둥 시험체에 대해 하중과 변위의 관계를 측정하였으며, 이를 바탕으로 연성도, 소산에너지, 등가 감쇠비, 손상 지수가 계산되었다. 실험 결과 ICH RC-CT 기둥은 중실 RC 기둥에 비해 작은 에너지 소산능력을 보여주었으나, 에너지 연성도와 등가 점성 감쇠비 측면에서는 거의 대등한 성능을 보여주었다.

단순 인장 실험에 의한 외부 스티프너를 갖는 각형 강관기둥과 H형강보 접합부의 최대내력에 대한 연구 (A Study on the Strength of H Beam-to-Rectangular Tube Column Connections with Exterior Diaphragms by Simplified Tension Test)

  • 박종원;강해관;이상훈;김영찬
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제10권1호통권34호
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    • pp.25-35
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    • 1998
  • 각형 강관 기둥과 H형 보의 접합부에 대한 연구는 보의 하중을 기둥에 전달하는 과정에서 생기는 응력의 집중현상 때문에 하중을 효율적으로 전달하는 방식을 고안하는 것에 초점을 맞추었다. 본 연구에서는 외부보강형 접합부의 강도를 증가시키기 위한 방법으로 직사각형의 스티프너를 사용하였다. 실물의 절반크기로 시험체를 제작하여 단순 인장실험을 실시하였다. 항복선이론과 가상일법을 이용하여 접합부의 극한강도를 추정하는 공식을 유도하였으며 실험치에 근접한 결과를 얻었다.

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비재하 가열에 의한 무내화피복 CFT 기둥의 잔존내력 예측에 관한 연구 (A Study on the Prediction of Residual Strength of Concrete Filled Steel Tube Column without Fire Protective Coating by Unstressed Heating)

  • 김규용;이형준;이태규;김영선;강선종
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.31-39
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    • 2009
  • 최근 고층건물의 화재안전성에 대한 문제점이 사회적으로 부각되어지고 있으며, 이러한 고층 건물에 다수 사용되고 있는 CFT기둥 부재에 대한 내화성능을 정량적으로 평가하는 방법이나 기준들이 마련되지 않은 상황이다. 이에 본 연구에서는 고강도 콘크리트를 충전한 CFT 단주를 제작하여 내화실험을 실시하고, 화재시 내화성능평가 및 비정상온도분포해석을 이용한 해석을 수행하여 온도분포해석의 모델링을 제안할 수 있었다. 이것을 기초로 CFT Stub Column의 고온특성 평가결과를 활용하여 화재시 내화시간에 따른 CFT기둥의 잔존내력 예측식을 유도할 수 있었다.

Experimental investigation of natural bond behavior in circular CFTs

  • Naghipour, Morteza;Khalili, Aidin;Hasani, Seyed Mohammad Reza;Nematzadeh, Mahdi
    • Steel and Composite Structures
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    • 제42권2호
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    • pp.191-207
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    • 2022
  • Undoubtedly, the employment of direct bond interaction between steel and concrete is preceding the other mechanisms because of its ease of construction. However, the large scatter in the experimental data about the issue has hindered the efforts to characterize bond strength. In the following research, the direct bond interaction and bond-slip behavior of CFTs with circular cross-section were examined through repeated load-reversed push-out tests until four cycles of loading. The influence of different parameters including the diameter of the tube and the use of shear tabs were assessed. Moreover, the utilization of expansive concrete and external spirals was proposed and tested as ways of improving bond strength. According to the results section dimensions, tube slenderness, shrinkage potential of concrete, interface roughness and confinement are key factors in a natural bond. Larger diameters will lead to a considerable drop in bond strength. The use of shear tabs by their associated bending moments increases the bond stress up to eight times. Furthermore, employment of external spirals and expansive concrete have a sensible effect on enhancing bonds. Macro-locking was also found to be the main component in achieving bond strength.

원형 강관 삽입 중공 RC 기둥의 내부구속 효과 연구 (Confining Effect of an Internal Steel Tube in a Circular Hollow RC Column)

  • 한택희;김홍중;김영종;강영종
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권4A호
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    • pp.565-575
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    • 2006
  • 구속된 콘크리트는 구속되지 않은 콘크리트에 비해 상당히 큰 강도를 갖는다. 따라서 콘크리트의 구속응력을 증가시키는 것은 강도의 증가를 유도할 수 있다. 하지만 중공교각의 경우, 심부구속력의 부재로 인하여 중공교각의 안쪽면에서 취성파괴가 발생하며, 이는 기둥의 강도 저하 및 연성의 저하를 초래한다. 이러한 문제를 극복하기 위하여, 강관 삽입 중공 RC(Reinforced Concrete) 기둥이 개발되었으며, 본 연구에서는 실험을 통하여 삽입 강관에 의한 내부 구속력의 효과를 검증하였다. 총 36개의 시험체를 제작하여 실험을 수행하였으며, 실험 결과를 통하여 삽입 강관의 구속력과 이로 인한 콘크리트의 강도 증가를 확인하였다.

조립각형 CFT 기둥의 용접크기 결정을 위한 수압실험 및 해석 (Water pressure Test and analysis for Welding Thickness Decision of New Cold-formed Type Concrete Filled Tubular Square Column)

  • 이성희;김선희;김영호;최성모
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제21권5호
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    • pp.515-526
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    • 2009
  • 콘크리트 충전강관에 사용되는 강관의 제작법은 재단된 4장의 플레이트를 모서리에서 용접하는 일반강관 제작법과, ㄷ형으로 절곡성형과정을 거쳐 2-Seam으로 용접하는 제작방법, 그리고 원형강관을 압축하여 4각형태로 만드는 방법등이 일반적으로 사용되며, 강관제작에 사용되는 용접방법과 용접량의 선택은 강관 제작비용에 큰 부분을 차지하고 있다. 새로운 제작형식으로 개발된 각형강관은 4장의 플레이트를 ㄱ형으로 절곡성형한 후 강관 폭의 중앙에서 4-Seam Flare 용접하는 방식이다. 본 연구에서는 새로운 제작형식의 CFT 각형 기둥에 대하여 용접량 평가를 위한 실험방법을 제시하고, 강관 제작법, 강관두께 및 용접량을 변수로 총 6개의 실험체를 제작하여 구조실험 및 해석을 수행하여 강관내부의 수압에 따른 강관의 거동을 평가하였다.

Effects of Tube Materials and Cooling Media on the Energy Separation in Vortex Tubes

  • Riu, Kap-Jong;Kim, Hyun-Woo;Park, In-Su;Kim, Byung-Ha
    • International Journal of Air-Conditioning and Refrigeration
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    • 제10권3호
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    • pp.138-146
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    • 2002
  • The phenomena of energy separation in vortex tubes was investigated experimentally to see the subsidiary effect of the conductivity of tube material and cooling conditions around the outer surface of the tube. The experiment was carried out with pyrex, stainless steel and copper tubes, and the heat transfer conditions of the tubes were with insulation, without in-sulation and water cooling modes respectively The results were obtained that the hot exit fluid temperature was highly affected by a change of conductivity of a tube when the outer surface was cooled by the water, while the working fluid through the tubes was air. How-ever, the cold exit temperature was little affected by the heat transfer modes on the outer surface of the vortex tube.

Al6063 합금 중공각재 튜브에 의한 프레스 성형 연구 (A Study on the Press Forming by Rectangular Tube of Al6063 Alloys)

  • 이정국;김원중
    • 한국기계가공학회지
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    • 제10권6호
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    • pp.56-62
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    • 2011
  • In this study, a method for the press forming of rectangular aluminium tube has been proposed. Rectangular aluminium tube has high stiff as the cold steel which can be lighter over 30% weight. It is increased every year by being recycled over 80%. Press die consists of punch, wing-die and holder for aluminium tube bending. When punch is applied with aluminium tube, holder is operated as same punch and wing-die is rotated through hinge. Stress-strain relations and springback are considered by bending angle of aluminium tube. In this study, the behaviors on tubes of square aluminium and rectangular aluminium with different thickness and area are established by the analysis of $DEFORM^{TM}$-3D program. Reducing fuel consumption is expected by using the aluminium tube deformation and it becomes the lightweight through recycling.

자동차 알루미늄 필라튜브의 특성평가 (Characteristic Evaluation of Aluminium Filler Tube of Automotive)

  • 김해지;이운령
    • 한국기계가공학회지
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    • 제9권5호
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    • pp.34-39
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    • 2010
  • The characteristic evaluation of an aluminium filler tube for automotive is presented in this paper. The material of filler tube was used AL3003 aluminium. In characteristic evaluation of an aluminium filler, we measured the corrosion, chemical resistance, weight, leak, welding strength, exciting endurance, and the solt spray test etc.. It has been shown that the weight decreased approximately 61% in aluminum filler tube developed comparing with steel filler tube. As the characteristic evaluation on the manufactured aluminium filler it was enough satisfied to use at the automotive filler tube.