A study on Tensile performance of Energy Absorbing Bolts in Space Frame

스페이스프레임에 사용되는 에너지 흡수형 볼트의 인장성능연구

The hole for the insertion of the pin in the shank is exist at ball joint connection of the space frame. It brings about the brittle fracture caused by stress concentration. Consequently it cannot expect the deformation performance or energy absorption performance from ball joint connection. In this study we developed a new connection details which will increase the plastic deformation performance at ball joint connection and can absorb the error in construction, which expect the plastic deformation performance at the reduced shank without brittle fracture at the screw of bolt and pin. Also it's capacity is verified by the performance in numerical analysis and test. We confirmed bolt's plastic deformantion performance through controled shank and pin's area.

스페이스프레임의 볼 조인트 접합부에서는 축부에 핀의 삽입을 위한 구멍이 존재하기 때문에 응력집중으로 인한 취성파단의 우려가 있다. 따라서 접합부에서의 변형능력이나 에너지흡수능력은 낮은 편이다. 본 연구에서는 볼 조인트 접합부의 소성변형능력을 향상시키기고 현장에서 발생할 수 있는 시공오차의 흡수가 가능하도록, 볼트의 나사부나 핀부의 취성파단 없이 감소된 축부에서 소성변형능력이 기대되는 새로운 접합상세를 개발하였으며 수치해석과 실험을 통해 그 성능을 검증하고자 하였다. 수치해석과 실험을 통하여 볼트의 축부 및 핀부의 단면을 조절함으로써 기존 고력볼트보다 소성변형능력이 향상됨을 확인할 수 있었다.