• 제목/요약/키워드: 플레이트-기둥 접합부

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내진 각형강관 기둥-H형강 보 접합상세의 구조성능평가 (Structural Performance Evaluation of Seismic Wide-flanged Beam-to-Rectangular Steel Tube Column Connection Details)

  • 장보라;심현주;김용익;정진안;오영석;김상섭;최병정;이은택
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제22권4호
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    • pp.305-312
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    • 2010
  • 본 연구의 목적은 모멘트 접합 골조에서 각형강관 기둥-H 형강 보 접합부의 내진성능평가이다. 각형강관은 H형강에 비해서 효율적이고 많은 장점이 있음에도 불구하고, 아직 접합 디테일의 부족과 경험 부족 등의 이유로 현장에서 적용이 제한적이다. 각형강관을 사용한 기존의 모멘트 접합부는 주로 관통형 다이아프램 형식을 사용하고 있는데 이는 시공과정이 복잡하여 현장에서의 적용을 어렵게 한다. 그러므로 이 연구에서는 각형강관 기둥을 절단하지 않는 접합상세에 대하여 구조성능 및 내진성능을 평가하고자 하였다. 엔드플레이트와 헌치를 이용한 용접접합의 접합상세에 대하여 내력 및 강성, 에너지흡수능력을 비교분석하였다.

콘크리트채움 U형 강재보-강재기둥 합성 내진접합부에 대한 주기하중 실험 (Cyclic Seismic Testing of Concrete-filled U-shaped Steel Beam-to-Steel Column Connections)

  • 박홍근;이철호;박창희;황현종;이창남;김형섭;김성배
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제23권3호
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    • pp.337-347
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    • 2011
  • 본 논문에서는 콘크리트 채움 U형 강재보와 강재 H단면 기둥으로 구성된 접합부의 내진 성능을 평가하였다. 접합부 내진성능을 평가하기 위하여 세 개의 보-기둥 접합부 실험체를 반복주기하중에 대하여 실험하였다. 합성보는 콘크리트 슬래브와 스터드를 이용하여 일체화 되었으며, 슬래브에는 부모멘트를 위한 철근이 배치되었다. 접합부 상세를 실험 변수로 하였으며, 보 접합부의 강화방안 및 약화방안, 합성효과의 정도를 고려하였다. 합성보의 춤은 슬래브 두께를 포함하여 600mm이며, 강재보와 슬래브의 철근은 H형강 기둥과 용접을 통해 접합하였다. 접합부 강화방안은 합성보 플랜지에 덧댐플레이트를 용접하였으며, 약화방안으로서 소성힌지 발생지점에 채움콘크리트 안에 스티로폼을 삽입하였다. 실험 결과 완전합성 실험체는 강도와 변형능력, 에너지 소산에 있어서 우수한 성능을 보여주었다. 변형능력은 특수모멘트골조 기준인 4% 이상의 회전각을 발휘하였다.

유닛 모듈러 기둥 매입형 기초 접합부에 대한 실험 연구 (Test Result on Embedded Steel Column-to-Foundation Connection for Modular Unit Structural System)

  • 이상섭;배규웅;박금성;홍성엽
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제26권6호
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    • pp.537-547
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    • 2014
  • 골조 유닛 모듈러 구조 형식은 기 제작된 유닛 구조물을 적층하여 건물을 보다 간편히 건설을 할 수 있어 중, 고층 건물에 적용이 확대되고 있다. 이러한 유닛 모듈러 구조 형식은 외력에 의하여 발생하는 축력과 휨모멘트를 지반에 잘 전달시켜야 함으로 각각의 유닛구조물은 기초와 적절히 연결되어야 한다. 본 연구에서는 새로운 형태의 매입형 유닛-기초 접합부를 제안하였으며, 제안된 접합부의 성능을 일련의 실험 연구를 통하여 평가하였다. 총 5개의 실물 크기의 실험체를 제작하여 실험을 수행하였으며, 매입 길이와 엔드 플레이트와 같은 제안된 유닛-기초 접합부의 휨거동에 영향을 미칠 수 있는 인자들의 영향을 살펴보았다. 실험결과, 모든 실험체에서 강성은 최소한 반강접의 강성을 상회하는 것으로 나타났으며, 기둥의 매입길이는 본 연구에서 수행한 실험체에서 약 200mm가 적절한 것으로 파악되었다.

플랫 플레이트 구조에서 뚫림전단에 대한 전단보강체의 보강능력 (Shear Capacity of Shear Reinforcement for Punching Shear in Flat Plate Structure)

  • 김준서;최현기;진언식;백영수;최창식
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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    • pp.17-20
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    • 2008
  • 본 연구는 플랫 플레이트의 전단보강체에 관한 연구의 일부이고, 슬래브-기둥 접합부의 수직전단력 실험에서 보강체의 종류에 따라 뚫림전단강도에 대한 영향을 확인하는 것을 목표로 한다. 제안된 4개의 보강체는 s/s bar, c/s bar, wiremesh, CFS이다. 전체 5개의 실험체를 제작하고 실험을 행하였으며, 슬래브의 제원은 $2.63{\ast}2.725.0.18m$이며, 중앙에 0.6${\ast}$0.8m의 단면을 가진 기둥을 가지고 있다. 실험결과를 요약하면 CFS 전단보강체는 콘크리트와의 부착이 충분히 되지 않아서 보강체가 보강력을 발휘하기 전에 보강체와 콘크리트가 분리되어 보강효과를 발휘하지 못하였다. CFS를 제외한 3개의 전단보강체는 슬래브-기둥 접합부의 뚫림전단 저항력을 증가시켜 높은 보강효과를 나타내었다. 전단보강이 되지 않은 실험체에 비하여 강도면에서는 16${\sim}$35%의 증가율을 보였고, 변형능력면에서는 35${\sim}$63%의 증가율을 보였다.

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각형강관 기둥-H형강 보 신형상 내진접합부의 실험적 평가 (Experimental Evaluation of New Seismic Connections between Rectangular Steel Tube Column and H-shaped Beam)

  • 진주호;김두환;김현숙;신진원;박구연;이경구
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제30권2호
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    • pp.77-85
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    • 2018
  • 각형강관 기둥을 이용한 모멘트 접합부는 주로 관통형 다이어프램 형식으로 사용되고 있으나, 제작 및 시공과정이 복잡하여 적용하는데 어려움이 있다. 본 연구에서 제안하는 강구조물 시스템은 단위 유닛 모듈(각형강관 기둥, H형강 보, 원웨이 볼트)을 현장으로 반입하여 볼트조립만으로 완성되는 것이다. 따라서 이 연구에서는 내부보강판의 길이, 내부보강판의 형상을 변수로 설정하여 제안된 기둥-보 접합부의 내력 및 강성, 연성능력, 에너지 소산능력을 비교 분석하여 제시된 강구조물 시스템을 평가하였다.

불균등 휨모멘트를 받는 플랫 플레이트-기둥 접합부의 변형능력과 내진설계방법 (Seismic Design and Deformability of Interior flat Plate-Column Connections Subjected to Unbalanced Moment)

  • 최경규;박홍근
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.117-122
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    • 2002
  • Flat Plate structures subjected to lateral load are susceptible to the brittle failure, therefore deformability of plate-column connections should be ensured to resist against earthquake. However, according to previous study, existing experiments overestimate the deformability of connections and current design provision do not accurately explains them. In the present study, parametric study using nonlinear finite element analysis was performed. Based on the numerical results, seismic design method considering the deformability of connections was developed.

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RC 플랫 플레이트 골조의 비선형 해석모델 (Nonlinear Analytical Model for RC Flat Plate Frames)

  • 박영미;황보진;한상환
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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    • pp.241-244
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    • 2008
  • RC 플랫 플레이트 골조는 중력저항 시스템으로 설계하고, 횡력저항 시스템인 전단벽이나 모멘트 골조를 같이 사용하는 것이 일반적이다. 그러나 지진하중과 같은 횡하중은 횡력저항 시스템의 변형을 일으키며 일체로 연결된 중력저항 시스템도 예상치 않았던 횡변위가 발생하여, 접합부에서 큰 불균형 모멘트가 발행하게 된다. 따라서 횡하중에 의해 유발된 불균형모멘트의 고려가 필요하며, �躍꼭患� 파괴를 정확하게 예측할 수 있어야 한다. 본 연구는 RC 플랫 플레이트 골조의 내진성능평가를 위하여 슬래브-기둥 접합부의 비선형 거동을 예측하기 위한 해석모델을 개발하였다. 해석모델의 검증을 위하여 중력전단비가 다른 2개의 2경간 플랫 플레이트 구조물의 실험결과와 해석모델의 결과를 비교하였다. 그 결과 개발된 해석모델은 실험체의 뚤림전단파괴 및 파괴모드를 잘 예측하는 것으로 나타났다.

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플레이트형 에너지 흡수장치를 가지는 기둥-보 접합부에 관한 연구 (A Study on Beam-to-Column Connections with Plate Type Energy Absorption System)

  • 오상훈;박해용
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제25권1호
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    • pp.103-114
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    • 2013
  • 최근 지진동과 같은 강한 수평력 작용시 골조에 작용하는 대부분의 손상을 댐퍼부에 집중시키며 주부재의 재사용을 가능하게 하는 지속가능형 접합부 시스템에 관한 관심이 커지고 있다. 본 연구에서는 이러한 개념을 적용한 새로운 형태의 손상제어형 접합부 시스템을 제안하고 실물대 반복이력실험 및 비선형 유한요소해석을 통하여 제안 시스템의 주요 구조성능을 분석하였다. 분석결과를 통하여 주부재의 손상을 극소화하면서 보의 전소성모멘트 이상을 만족하는 최적의 댐퍼/보 내력비를 도출하였으며 내진접합상세로서의 적용가능성을 확인하였다.

기둥 형상비에 따른 플랫 플레이트 기둥-슬래브 접합부의 거동특성 (Seismic Behavior of Column-Slab Connections with Different Column Aspect Ratio)

  • 천영수;이현호;이도범;김진수;허무원
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집(I)
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    • pp.30-33
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    • 2006
  • The purpose of this research is to study the seismic behavior of interior column-slab connections with different column aspect ratio, when subjected to combined gravity and cyclic lateral loading. The control specimen had square column, while the other specimens had rectangular column with aspect ratio of 0.5 and 2.0. From the test results, all of the specimens sustain lateral drifts as high as 4% with no more than a 20% decrease in peak lateral load capacity. And it appears that KBC Code(2005) procedure may be unconservative for connections with different column aspect ratio.

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기둥 단면형상에 따른 플랫플레이트-기둥 접합부 강도에 관한 수치해석연구 (Numerical Analysis on Strength of Interior Flat Plate-Column Connections according to Column Section Shape)

  • 강수민;김욱종;이도범;박홍근;천영수;이현호
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2005년도 봄학술 발표회 논문집(I)
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    • pp.291-294
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    • 2005
  • In the present study, a numerical analysis was performed for interior connections of continuous flat plate to analyze the effect of column section shape on the behavioral characteristics of the connections. For the purpose, a computer program for nonlinear FE analysis was developed, and the validity was verified. Through the parametric study, the variations of shear stress distribution around the connection were investigated. According to the result of numerical analysis, the column section shape has a serious effect on the behavior of the connections. As the length of the cross section of column in the direction of lateral load increases, the effective area and the shear strength at the sides providing the torsional resistance decrease considerably. Therefore the strength model for the flat plate-column connections should be modified by considering the effect of column section shape on the behavior of the connections.

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