An Experimental Study on the Ultimate Strength and Deformation Capacity of Composite Beams with Eccentric Web Openings

편심유공합성보의 종국내력 및 변형능력에 관한 실험적 연구

  • 최산호 (호원대학교 건축공학과) ;
  • 서성연 (한라대학교 건축토목공학부)
  • Received : 1999.08.13
  • Published : 2000.10.27

Abstract

Web openings of large beams provide space for wiring, piping, and duct work to provide for proper drainage, pipes and duct must be slightly sloped with the attendant result that all web openings can not be centered on the centroidal axes of the beams. Test specimens are made for opening-depth to beam-depth ratio of 0.5 and for eccentricities of the opening center line of 10% from middepth of the beam because of the proximity of the opening edge to the flange. In this paper, available test results and theories relating to the strength of composite beams having eccentric rectangular openings are surveyed and experiments were carried out to examine the structural behaviors. In all the tests in this paper good agreement is demonstrated with maximum loads measured in tests, and observed failure modes Furthermore, compared with analytical values and experimental values of interaction diagram between moment and shear capacity were safed as it is scattered with outer part of the analytical values.

유공합성보는 공기조화설비등의 각종 배관으로 인한 용적률의 저하를 완화할 수 있고, 바람과 같은 수평력에 의한 층모멘트 감소등의 구조적 측면에서도 유용하다. 또한 휨강성도 증가되어 하중에 의한 처짐이 적어지고 진동하중이나 충격하중에도 유리하게 되어 건축물의 강성 및 내력을 높이기 위해 사용되고 있다. 그러나 개구부 위치 및 편심여부에 따라 외력에 대한 구조적인 거동이 달라지게 되므로 이에 대한 적절한 검토가 요구된다. 이에 본 논문은 편심유공합성보의 종국내력 및 변형능력에 관한 실험적 연구로서, 무공합성보인 기준시험체와 중심 및 상 하 편심유공합성보 시험체의 실험 및 이론적 고찰을 통하여 각 시험체들의 항복 및 최대내력, 휨 및 전단강성, 개구부주위의 응력분포, 그리고 모멘트-전단력 상관관계등의 구조적 특성을 규명코자 한다.

Keywords

References

  1. 유공H형강보의 역학적 거동에 관한 연구 김규석
  2. 보강유공합성보의 구조특성에 관한 연구 최산호
  3. 合成梁および合成梁架構の彈塑性擧動に關する硏究 金成根
  4. スタツドコネクタを用いる合成梁構造に關する實驗的 硏究 金相變
  5. Journal of the structural Division, ASCE v.100 no.ST2 Design Aids for Beams with Circulay Eccentric Web Holes Redwood, R.G.;Chan, P.W.
  6. Journal of the structural Division, ASCE v.103 Failure Tests an Beams with Eccentric Web Holes Cooper, P.B.;Snell, R.B.;Knostman, H.D.