Analysis on the Displacement Constraints of Frames for Plastic Film Greenhouse

플라스틱 필름 온실용 구조재의 변위제한 검토

In this study, after carrying out a bending test that targeted the frames of plastic film greenhouse, the load-displacement relationship was analyzed to be used as basic data to develop greenhouse construction and maintenance guidelines. As a result, regardless of the shapes of the specimen, the yield and the maximum load increased as the size of the specimen increased. The displacement also showed the same pattern. A steel pipe showed lower yield and maximum load than a square pipe, and the displacement was large. In the steel pipe case, the displacement under the yield and maximum load was in the range of approximately 1.42-4.20mm and 5.80-24.13mm, respectively. In the square pipe case, the displacement under the yield and maximum load was in the range of approximately 1.62-3.00mm and 3.13-8.01mm, respectively. Further, a large difference was observed between the result of this test and the values calculated by a conventionally provided standard. In particular, not much difference was found from the result of this test in the case of a purlin member from the values provided by previous researches. However, a large difference was observed in the column or main rafter members. Furthermore, when a wide-span and venlo type, which is a glasshouse, was used as a target(h/100 and h/80), the displacement under the yield and maximum load was approximately 28.0mm and 35.0mm, respectively, which showed a large difference compared with the Netherlands standard(14.0mm) of a glasshouse. Further, in the main rafter case, a large difference was observed in the displacement limit according to the width(i.e., span) of the greenhouse where members are used. Therefore, because the displacement limit can vary depending on various factors such as type, form, and size of a greenhouse, we determined that studies or tests that consider these factors should be carried out to reflect them in the construction and maintenance of greenhouses.

본 연구에서는 온실시공 및 유지관리 지침마련을 위한 기초자료로 사용하기 위하여 플라스틱 필름 온실의 구조재를 대상으로 휨 시험을 실시한 후, 하중-변위의 관계를 검토하였다. 그 결과 시편의 형상에 관계없이 시편의 규격이 클수록 항복 및 최대하중이 큰 경향을 보였으며, 변위도 동일한 양상을 보였다. 강관이 각관보다 항복 및 최대하중은 적게 나타났으며, 변위는 크게 나타났으며, 강관의 경우는 항복 및 최대하중 하에서의 변위는 각각 1.42~4.20mm 및 5.80~24.13mm정도의 범위에 있었다. 각관의 경우에 변위는 각각 1.62~3.00mm 및 3.13~8.01mm정도의 범위였다. 그리고 본 시험의 결과와 기존의 연구에서 제시한 기준 값들을 보면, 동일한 부재임에도 불구하고 부재들이 사용되는 온실형태나 사용목적(예, 샛기둥)에 따라 큰 차이가 있음을 알 수 있었다. 또한 유리온실인 와이드 스팬 및 벤로 형을 대상으로 제시하고 있는 경우(h/100, h/80)에도 변형이 각각 28.0mm 및 35.0mm(기둥 길이 280cm 적용)정도로서 네델란드의 유리온실 표준 기준(14.0mm)과 비교해도 큰 차이가 있었다. 스팬이 60cm인 경우, 주서까래나 도리 부재의 본 시험결과는 기존의 연구에서 제시한 값들 보다 각각 55.7% 및 39.3%정도 크게 나타났다. 그리고 기둥의 경우, NEN의 기준 값인 14.0mm와 비교해서 본 시험결과는 43.7%정도 적은 것으로 나타났다. 따라서 변위제한은 온실의 종류나 형태 및 규격 등 다양한 요인에 의해서 다를 수 있기 때문에 이들 요인들을 반영한 연구나 시험들을 진행하여 온실 시공 및 유지관리 등에 반영할 수 있도록 하여야 할 것으로 판단되었다.