Out-of-Plane Effective Length Factor of X-Bracing System

In this study, the elastic out-of-plane buckling load and the effective length factor of X-bracing systems were studied. Points of the intersection of diagonals were modeled as a rigid connection or a pinned connection depending on the connection method of diagonals. The boundary condition of the intersection influences the buckling load of X-bracing systems. For each boundary condition of the intersection, effective out-of-plane length factors of X-bracing systems were derived as a function of the length ratio of tension and compression diagonals $L_P$/$L_T$, the applied force ratio of tension and compression diagonals T/P, and the Euler buckling load ratio of tension and compression diagonals $P_{ET}$/$P_{EP}$. The proposed effective out-of-plane length factors of X-bracing systems were compared with the results of previous researchers and those of the finite element analysis and their properties were verified. Finally, the effects of the boundary condition of the intersection on the out-of-plane buckling load of X-bracing systems were investigated.

X-브레이싱의 면외 유효 좌굴길이 계수

본 연구에서는 X-브레이싱 접합부의 경계조건에 따른 탄성 면외 좌굴하중 및 유효 좌굴길이 계수에 관한 연구를 수행하였다. X-브레이싱의 접합부는 연결방법에 따라 강접합 혹은 단순 연결로 가정할 수 있으며, 이러한 접합부의 경계 조건은 X-브레이싱의 좌굴하중에 영향을 미친다. 본 연구에서는 접합부의 경계 조건에 따른 X-브레이싱의 면외 유효 좌굴길이 계수들을 유도 하였으며, 면외 유효 좌굴계수들은 압축부재와 인장부재의 길이비 $L_P$/$L_T$, 인장력과 압축력의 비 T/P, 및 인장부재와 압축부재의 Euler 좌굴하중의 비 $P_{ET}$/$P_{EP}$의 함수로 나타났다. 이러한 연구결과는 기존 연구자들 및 유한요소해석결과와 비교 분석하여 그 타당성과 적용성을 검증하였다. 마지막으로 유도된 면외 유효 좌굴길이 계수들을 비교하여 접합부의 경계 조건이 X-브레이싱의 면외 좌굴하중에 미치는 영향을 분석하였다.