• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제24권1호
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• pp.8-15
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• 2020

이 논문에서는 최근 사회적인 이슈로 대두된 바닥충격음 중 특히 중량충격음을 저감시키기 위한 방법의 일환으로, 바닥슬래브의 두께를 증가시키는 기존의 방식과는 달리 평판형 슬래브에 장선을 설치하여 바닥슬래브의 강성을 증가시킴으로써 고유진동수의 이동을 통한 중량충격음의 저감 효과를 기대할 수 있는 장선바닥슬래브를 제안하고, 장선의 춤과 간격에 따른 중량충격음 특성을 해석적으로 분석하였다. 해석결과, 장선슬래브의 슬래브 두께가 증가할수록 음압레벨이 감소하는 경향을 나타내었으나 일정 두께 이상에서는 큰 차이를 보이지 않아 바닥두께 증가로 인한 중량충격음 차단 기대효과에는 임계치가 있을 것으로 판단된다. 또한 장선 춤의 증가와 간격 감소에 따른 바닥강성의 증가는 일관된 중량충격음 차단성능의 증가로 이어지지 않아 최적의 중량충격음 차단성능을 기대하기 위해서는 주택의 유형별로 각기 다른 장선 춤과 간격이 적용되어야 할 것으로 판단되며, 100mm 정도 장선 춤의 증가나 간격 감소로 약 1dB~2dB정도의 중량충격음 감소효과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

• Steel and Composite Structures
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• 제44권4호
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• pp.545-555
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• 2022

Empirical relationships that capture the nonlinear behavior of headed steel shear stud anchors have been derived from standard push out tests, where the specimens are comprised of large wide flanged steel sections attached to flat concrete slabs via the anchors. However, many composite systems used in practice utilize much smaller steel members and/or steel decking as part of the slab system. Composite open web steel joist systems generally include both of these elements and consequently the nonlinear performance ofthe anchor is not accurately represented by existing models. In this paper, a new empirical relation is presented for open web steel joist systems based on experimental results from a modified push out test that more realistically represent a composite open web steel joist system. The methodology for obtaining the proposed nonlinear function where the response of the system is characterized by two parameters(α and β) is presented. The two-step process for obtaining the two parameters is described and the empirical relation is calibrated with the experimental data. In comparison with existing expressions, the new proposal herein more accurately predicts the high initialstiffness of the system and overall nonlinear system performance.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제15권3호
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• pp.269-284
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• 2003

This paper reports a series of component tests on a lightweight floor system and a method to predict the natural frequency of the floor using a frame analysis program. Full-scale floor tests are also briefly described. DuraGal steel Rectangular Hollow Sections (in-line galvanised RHS) are used as joists, bearers and piers in DuraGal lightweight floor systems. A structural grade particleboard is used as decking. Connection stiffness between different components (bearer, joist, pier and floor decking) was determined. A 40% composite action was achieved between the RHS joist and the particleboard. Both 2D and 3D models were developed to study the effect of connection stiffness on predicting the natural frequency of DuraGal lightweight floor systems. It has been found that the degree of shear connection between the bearer and the joist has a significant influence on the floor natural frequency. The predicted natural frequencies are compared with measured values from full scale floor testing.

• Steel and Composite Structures
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• 제6권3호
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• pp.237-255
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• 2006

This paper presents a novel analytical formulation for the analysis of composite beams with partial shear interaction stiffened by a bolted longitudinal plate accounting for time effects, such as creep and shrinkage. The model is derived by means of the principle of virtual work using a displacement-based formulation. The particularity of this approach is that the partial interaction behaviour is assumed to exist between the top slab and the joist as well as between the joist and the bolted longitudinal stiffening plate, therefore leading to a three-layered structural representation. For this purpose, a novel finite element is derived and presented. Its accuracy is validated based on short-and long-term analyses for the particular cases of full shear interaction and partial shear interaction of two layers for which solutions in closed form are available in the literature. A parametric study is carried out considering different stiffening arrangements to investigate the influence on the short-and long-term behaviour of the composite beam of the shear connection stiffness between the concrete slab and the steel joist, the stiffness of the plate-to-beam connection, the properties of the longitudinal plate and the concrete properties. The values of the deflection obtained from the finite element simulations are compared against those calculated using the effective flexural rigidity in accordance with EC5 guidelines for the behaviour of elastic multi-layered beams with flexible connection and it is shown how the latter well predicts the structural response. The proposed numerical examples highlight the ease of use of the proposed approach in determining the effectiveness of different retrofitting solutions at service conditions.

• Steel and Composite Structures
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• 제43권4호
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• pp.511-522
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• 2022

An experimental investigation to study the behaviour of connections between cold-formed steel (CFS) joist and plywood structural panel is presented in this paper. Material testing on CFS and plywood was carried out to assess their mechanical properties and behaviour. Push-out tests were conducted to determine the slip modulus and failure modes of three different shear connection types. The employed shear connectors in the study were; size 14 (6mm diameter) self-drilling screw, M12 coach screw, and M12 nut and bolt. The effective bending stiffness of composite cold-formed steel and plywood T-beam assembly is calculated based on the slip modulus values computed from push-out tests. The effective bending stiffness was increased by 25.5%, 18% and 30.2% for self-drilling screw, coach screw, nut and bolt, respectively, over the stiffness of cold-formed steel joist alone. This finding suggests the potential to enhance the structural performance of composite cold-formed steel and timber flooring system by mobilisation of composite action present between timber sheathing and CFS joist.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제41권1호
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• pp.12-18
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• 2013

기존의 목재 데크는 보행자의 반복하중으로 못이 인발되어 안전사고가 발생할 우려가 있다. 또한, 데크재와 장선재를 접합 시 접합구에 의하여 목재가 갈라지거나 접합구의 재질에 따라 목재의 부후 속도가 빠르게 진행되는 문제점이 있다. 본 연구에서는 국내 A사에서 개발한 플라스틱 연결구를 사용하여 데크 유닛을 제작, 휨 하중시의 접합내력 성능을 평가하였다. 데크재는 Southern yellow pine (Pinus palustris Miller)을 사용하였다. 접합구의 종류를 달리하여 장선 간 간격(400, 600 mm)에 따른 데크 유닛의 휨 내력 시험을 실시하였다. 시험결과 탄소강 재질의 접합구로 강화플라스틱 연결구에 접합한 시험체의 평균 휨 내력(장선재 간 간격 : 400, 600 mm)이 가장 높게 측정되었으며, 장선재의 폭(40, 50, 70, 80 mm)에 따른 휨 내력 시험 결과 장선재의 폭이 40 mm일때 가장 높은 내력이 측정되었다.

• 한국안전학회지
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• 제25권1호
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• pp.57-61
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• 2010

Formwork is a temporary structure that supports its weight and that of fresh concrete as well as construction live loads. Scaffoling is a temporary frame used to support people and material in the construction or repair of buildings and other large structures. It is usually a modular system of metal pipes, although it can be made out of other materials. Bamboo is still used in some Asian countries like China. The purpose of a working scaffold is to provide a safe place of work with safe access suitable for the work being done. In construction site, steel pipes are usually used as scaffolds. In this study, scaffolding systems which is changed according to sleeper and joist space were measured by buckling test. Buckling load of respective scaffolding system was analyzed by structural analysis program(MIDAS). Buckling load of scaffold with/without wall connection and footboard was got by test and structural analysis. According to these results，we know that scaffolding system of case 3 is suitable. Buckling load of scaffold with wall connection is higher than without wall connection. So wall connection is important in scaffoling systems. Footboard in the scaffolding systems is not effective against promotion of buckling load. Finally, the present study results will be used to design scaffolding systems safely in the construction sites.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제14권2호
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• pp.357-364
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• 2002

스터드, 조이스트 및 지붕 트러스에 적용하기 위한 폐단면 냉간성형부재의 휨실험을 수행하고 해석치와 비교하여 보았다. 길이 2.4m, 폭 0.9m의 휨 시편은 46cm 간격의 두 개의 강재보의 한면에 석고보드와 합판을 부착한 시편과 부착하지 않은 시편으로 구성되었고, 각 시편에 대한 정, 부모멘트실험을 수행하여, 강재보에 부착된 합판 및 석고보드가 강재의 좌굴거동에 미치는 영향을 포함한 합성거동을 파악하였다. 또한 합판이 부착된 실물 트러스 실험을 통하여 트러스 부재의 좌굴거동 및 파괴양상에 대하여 연구하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제14권6호
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• pp.747-754
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• 2002

기존 바닥조이스트의 문제점을 해결하기 위해 냉간성형강 평트러스 시스템에 대한 연구를 진행하였다. 냉간성형강 평트러스 시스템은 기존 스틸 조이스트 시스템과 유사한 구조형식을 취하고 있으며, 무게 대비 성능이 우수하고, 설비라인을 바닥 구조재와 동일 선상에 배치할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 Square End Type(SE Type), Underslung Type(EE Type) 평트러스의 구조적 거동에 대한 분석과 더불어, AISI 설계기준을 토대로 평트러스의 설계하중에 대한 평가가 진행되었다. 그리고 휨 실험을 통해 평트러스의 좌굴 거동에 대한 조사를 진행하였다. 실험결과 SE Type 평트러스가 EE Type 평트러스 보다 집중하중에 유리한 것으로 확인되었으며, 약축방향에 대한 비보강길이가 평트러스의 성능에 중요한 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 그리고 실험을 통해 측정된 평트러스의 좌굴하중은 AISI 설계기준 값을 충족시키는 것으로 확인되었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제14권1호
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• pp.148-155
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• 2010

본 연구는 지하주차장 건물의 바닥구조를 구성하기 위한 방안으로서 프리스트레스를 도입한 일방향 장선구조인 MRS공법을 제안하고, MRS공법의 연속단 접합부에 대한 구조실험을 수행함으로써 휨거동 특성과 접합상세의 적정성을 평가하였다. 연속단 접합부는 4개의 실험체를 제작하였으며, 연속단 접합부에 부모멘트가 작용하도록 실험을 수행하였다. 실물크기로 제작한 MRS 연속단 접합부는 접합부의 구조상세와 상관없이 충분한 휨강성의 발현과 함께 연성적인 휨파괴 거동을 보여주었다. 특히 지붕층에 위치한 MRS 연속단 접합부는 큰 값의 부모멘트를 저항하기 위한 인장철근의 양을 최대철근비 이하로 설계할 수 있으며, 최종파괴 모드는 휨에 의해 지배되는 거동특성을 보여주었다. 따라서 제안된 MRS공법은 우수한 지압성능과 연속단 구축이 용이한 접합부 상세를 갖는 것으로 평가되었다.