과도 인장변형효과를 고려한 개선된 이상화구조요소

Advanced Idealized Structural Units Considering the Excessive Tension-Deformation Effects

본 논문에서는 구조전체의 최종붕괴강도에 대한 국부 구성부재의 과도인장변형효과를 고려하기 위하여 기존의 이상화구조요소들, 즉 이상화 보-기동요소, 이상화 판요소 및 이상화 보강판요소의 적용범위를 확장하며, 이를 위해 간이 역학적모델을 제시한다. Leander급 Frigate함의 1/3 축척 선각구조모형에 대해 Dow가 수행한 최종 종강도실험결과와 본 해석결과를 비교한 결과, 압축에 의한 구조부재의 파손 뿐만아니라 과도인장변형에 의한 파손도 구조전체적인 붕괴거동, 특히 붕괴후 거동에 크게 영향을 미침을 알 수 있었다.

In this paper, the extent of use of three kinds of the existing idealized structural units, namely the idealized beam-column unit, the idealized unstiffened plate unit and the idealized stiffened plate unit, is expanded to deal with the excessive tension-deformation effects, in which a simplified mechanical model for the stress-strain relation of steel members under tensile load is suggested. The 1/3-scale hull model for a leander class frigate under sagging moment tested by Dow is analyzed, and it is shown that the excessive tension-de-formation is a significant factor affecting the progressive collapse behavior, particularly in the post-collapse range.