• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제23권3호
• /
• pp.261-273
• /
• 2011

최근에는 건축물의 대형화, 고층화라는 시대적인 흐름과 요구로 인해서 철골 구조의 수요가 급증하고 있다. 일반적인 철골 구조의 해석은 접합부를 강접합과 단순접합으로 가정하여 수행되고 있는데, 강접합(Fixed connection)의 경우에는 절점에 연결된 각 부재의 변형 전 상대적인 각도가 변형 후에도 그대로 유지된다고 가정하므로 접합부가 충분한 강성을 발휘하고 안정성을 확보하도록 패널존 부분에 스티프너로 보강을 한다. 하지만 인건비 상승과 함께 강접 접합부의 제작비가 과도해짐으로 경제성 측면에서 스티프너 보강을 생략한 접합부의 필요성이 증가하고 있다. 반면, 단순접합(Pinned connection)의 경우에는 단순보처럼 거동하여 보와 기둥 사이에 휨모멘트가 전달되지 않는다고 가정한다. 이는 공장제작이 간단하고, 시공이 간편한 장점이 있으나 접합부에서 모멘트를 전달할 수 없어서 구조적인 효율이 떨어지는 단점이 있다. 반강접의 도입은 단면치수 결정의 효율성을 증대하고, 현장에서의 부재조립 용이성, 골조 전체의 안전성 확보 등의 이점이 있어서 외국의 경우, 보-기둥 접합부의 실제적인 거동을 파악하기 위해서 계속적인 노력을 해왔고 그 결과를 규준에 적용하고 있다. 본 논문은 미국 AISC의 LRFD 설계규준을 참고하여 국내 강재를 적용한 반강접의 구조해석을 실시해서 각 강재에 대한 자료은행을 만들 것이고 이상화된 접합부의 구조해석 결과와 비교하여 경제성 측면, 단부 고정계수, 회전강성과 함께 반강접을 고려한 구조물의 설계 방안을 제시 하고자 한다.

• 한국방재학회 논문집
• /
• 제7권1호통권24호
• /
• pp.11-20
• /
• 2007

본 연구에서는 H형 기둥-보 접합부에서 스캘럽 주변의 파단을 피하기 위해 스캘럽을 생략하고 보와 기둥의 쉬어탭을 볼트로 체결한 후 보 플랜지의 양면에 커버 플레이트와 리브로 보강하는 방법을 제안하였다. 스캘럽을 생략함으로써 스캘럽에서의 응력집중의 빈도를 줄이고 용접부 주위에서의 취성파괴를 방지하여 건축물의 내진성능을 향상시키는데 본 연구의 목적을 둔다. 본 목적을 위해 총 4개의 실험체를 제작하고 반복 가력 실험을 실시하였다. 주요 실험변수는 패널존 강도비이고 실험체의 항복강도, 초기강성, 총소성회전에 대한각 부재의 기여도, 에너지 소산능력으로부터 제작된 실험체들이 특수모멘트골조 내진규정에 만족을 하는지와 실험에 사용된 변수에 대한 여러 영향을 밝히고자 하였다. 그 결과 모든 실험체는 층간변위 4%, 총소성회전 0.03rad.에 충분이 도달하여 1997 AISC의 내진규정에 따라 특수모멘트골조에 만족할 것이라 판단된다.

• 콘크리트학회지
• /
• 제7권4호
• /
• pp.119-128
• /
• 1995

이 연구는 최근 건설공사에서의 인력 및 원가의 절감, 공기의 단축 등을 도모하기 위하여 도입되고 있는 하프슬래브의 실용화를 위한 구조거동을 알아보기 위한 실험적 연구이다. PC 패널의 두께, 트러스메쉬의 형사, 가력하중의 형태를 변수로 총 17개의 시험체를제작하여 PC 패널, 하프슬래브, 하프슬래브-벽체 접합부의 휨성능 실험을 하였다. 실험결과, 부방향 하중을 받는 PC 패널의 휨강도가 설계강도보다 작게 나타났으나 정방향 하중을 받는 PC판넬과 덧침콘크리트의 분리현상이 발견되지 않았으며 휨강도 또한 일체로 타설한 부재와 같은 휨내력을 발현하였다. 따라서, 본 연구에서는동바리를 2.0-2.5m간격으로 설치하고, PC판넬과 덧침콘크리트와의 접합면을 조면처리하고 청결을 유지하면 사용상 문제가 없는 것으로 판단되었다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제34권3호
• /
• pp.739-746
• /
• 2014

본 연구의 대상은 석고보드와 냉간성형강 스터드로 구성된 벽체용 합성패널이다. 양면의 석고보드 사이에 위치한 스터드는 나사로 연결되어 있고, 이와 같은 연결부의 부분합성거동을 정량화하여 나사접합부의 단위미끄럼을 유발하는 단위길이 당 전단하중($S_{slip}$)을 산정하는 것이 목적이었다. 실험방법은 1962 AISI규준을 기초로 하여 실시하였다. 본 연구에서 산정한 $S_{slip}$값을 이용한 이론적 추정치와 기 발표된 공칭축강도의 실험값과의 비교에서 만족할 만한 결과를 도출하였다. 그러므로 본 연구의 결과는 연구범위와 유사한 냉간성형강 부재의 해석과 설계에 있어 구조 기술자에게 가치가 있는 정보를 제공할 것이다.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제15권2호
• /
• pp.315-327
• /
• 2002

본 연구의 목적은 패널영역을 고려한 2차 탄소성힌지해석을 이용한 평면 강뼈대구조물의 이산화 최적설계알고리즘을 개발하는데 있다. 강뼈대구조물의 일반적인 해석은 구조물의 거동에서 패널영역 변형의 효과를 고려하지 않는다. 최적설계의 목적함수는 강뼈대구조물의 중량을 함수로 취하였으며, 제약조건식은 하중저항계수법(AISC-LRFD1994)시방규정을 근거로 하였다. 강뼈대구조물의 해석에서 현실적인 모델 사용의 중요성을 입증하기 위해 접합부 모델에서 패널영역을 고려하지 않은 수치해석과의 비교로부터 이 모델의 타당성이 판명되어진다. 개발된 알고리즘은 범용 프로그램인 SAP2000의 치적설계결과와 비교하여 본 연구에서 개발된 최적화 알고리즘의 타당성을 입증하였다. 이 연구의 결과는 일반적인 강뼈대구조물의 설계방법보다 패널영역의 거동을 고려한 최적설계 알고리즘이 더 경제적인 설계라는 것을 나타내었다.

• 콘크리트학회지
• /
• 제8권4호
• /
• pp.181-189
• /
• 1996

PC판넬 조립식 구조는 다양한 접합부 상세로 인하여 구조적인 거동 규명이 매우 어려우므로 패널 상호 접합부 거동에 대하여 역학적 거동을 규명하고 이를 정립하여 실용적인 설계 방안이 제시되어야 할 필요가 있다. 이 연구는 대형판 조립식 구조의 수직접합부 전단키의 적절한 형상을 제안하여 전단내력을 결정하는 식 중 일반적으로 가장 작게 계산되는 전단키의 지압내력에 관한 식을 개선하는데 연구의 목적이 있다. 전단키 지압내력에 영향을 주는 그라우트의 압축 가도, 전단키의 각도 및 지압면적 등을 변수로 총 21개의 시험체를 제작하여 실험하였다. 실험결과를 분석.검토한 결과를 정리하면 그라우트의 압축 강도가 증가할 때에 지압내력은 강도 증가에 비례하여 증가하는 반면 지압면적에 대하여는 면적 증가에 비례하여 강도가 증가되지는 않았다. 또한 전단키를 이루는 각도는 지압내력에 중요한 영향을 미치며 전단키 각도가 $20^{\circ}$에 근접할 때에 최대지압내력값을 나타내었다.

• 한국지진공학회논문집
• /
• 제1권2호
• /
• pp.69-78
• /
• 1997

철골 모멘트 접합부의 보 하부를 헌치로 보강하여 내진성을 크게 향상 시킬 수 있음이 최근의 실물대 보-기둥 "부분골조" 실험을 토하여 확인된 바 있다. 그러나 헌치보강에서 기인할 수 있는 부작용 (side effecs) 또는 보강구조체의 "시스템 레벨"의 거동에 관해서는 현재 잘알려진 것이 없다. 본 연구에서는 헌치보강시 생성되는 이중패널존의 거동을 해석과정에 반영하여 보강구조체의 시스템 레벨의 거동변화를 고찰하였다. 이중패널존의 모델링은 최근에 필자가 제시한 기법을 사용하였으며 1994년 노스리지 지진 당시 접합부 손상을 입은 13층 철골모멘트골조를 대상으로 연구를 수행하였다. 정적/동적 비선형해석에 의해 얻어진 원구조물과 부강구조물의 전체적 응답(global responses)은 큰 차이를 보이지 않았으며 취약층(weak story)의 촉진과 같은 유해한 부작용도 수반되지 않았다.은 유해한 부작용도 수반되지 않았다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제13권3호
• /
• pp.961-966
• /
• 2012

고유가 시대를 맞아 에너지 절약이 사회적으로 이슈화됨에 따라 진공유리에 대한 관심이 높아지고 있다. 진공유리 개발을 위한 핵심 공정 중 유리모서리 접합공정은 두 장의 유리 사이를 진공으로 유지하기 위해 높은 신뢰도를 요한다. 본 논문에서는 유리 모서리 접합 시 기존 프릿을 이용하여 접합하는 방법과 달리 고밀도열원인 수소혼합가스를 이용하여 모서리를 접합하는 공정을 제시하였다. 또한 유리의 파손 및 변형방지를 위해 전기로내의 분위기 온도를 설정하고 균일도를 측정하였다. 기초시험을 통해 모서리접합 공정변수를 설정하고 공정변수에 따른 유리 모서리 접합부 면적과의 수학적관계식을 다중회귀분석으로 도출하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제15권4호
• /
• pp.639-647
• /
• 2002

본 연구에서는 원주형 절취 독본(dogbonc) 내진 접합부 도입에 따른 철골모멘트골조의 횡강성 감소 정도를 용이하게 산정할 수 있는 실용적 해석기법을 제안하였다. 된 연구의 방안은 원래의 원주형 절취 형상의 독본에서 발생하는 신장량과 동일한 크기의 신장량이 유발되도록 등가의 균등한 유효폭을 갖는 독본 형상으로 치환하는 것에 근거하고 있다. 등가 유효폭을 도입하는 목적은 공액보법을 적용하여 보의 휨변형에 의한 골조의 횡변위 성분을 유도할 때 수행되는 전분을 해석적으로 하기 위함이다. 이러한 접근법의 타당성을 먼저 검증된 유한요소해석모델에 의해 확인한 후, 기둥, 패널존 그리고 보의 변형에서 기인하는 골조의 횡변위 성분을 독본의 존재를 고려하여 해석적으로 유도하였다. 이 유도결과를 이용한 사례분석에 의할 때, 독본의 도입에 따른 횡변위 증가율은 2%∼3%(횡강성 감소율로는 1%∼2%) 정도로서 실무적으로 무시할 수 있는 크기로 나타났다.

• 대한건축학회논문집:구조계
• /
• 제35권9호
• /
• pp.151-158
• /
• 2019

A concrete core is used widely as lateral stability systems in high-rise modular buildings. As an alternative to traditional cast in-situ core, the precast concrete(PC) method can accelerate the construction of reinforced concrete cores. A core composed of precast elements differs from a in-situ core in having connections between the precast elements. The typical vertical connection between PC panels is consisted of shear keys, loop bars, lacer bars and grout. In this study, the effect of vertical connection components on shear strength is investigated experimentally. The test results show that the contribution to the shear strength is greater in order of grout strength, shear keys, lacer bars and loop bars. In addition, the numerical models to estimate the shear strength according to two crack patterns in the vertical joint of the PC panels are derived. The feasibility of the numerical models is evaluated by comparing the estimated shear strength and the test results.