• Structural Engineering and Mechanics
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• 제81권6호
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• pp.715-728
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• 2022

A new type of buckling-restrained braces (BRBs) with a longitudinally profiled steel plate working as the core (LPBRB) is proposed and experimentally investigated. Different from conventional BRBs with a constant thickness core, both stiffness and strength of the longitudinally profiled steel core along its longitudinal direction can change through itself variable thickness, thus the construction of LPBRB saves material and reduces the processing cost. Four full-scale component tests were conducted under quasi-static cyclic loading to evaluate the seismic performance of LPBRB. Three stiffening methods were used to improve the fatigue performance of LPBRBs, which were bolt-assembled T-shaped stiffening ribs, partly-welded stiffening ribs and stiffening segment without rib. The experimental results showed LPBRB specimens displayed stable hysteretic behavior and satisfactory seismic property. There was no instability or rupture until the axial ductility ratio achieved 11.0. Failure modes included the out-of-plane buckling of the stiffening part outside the restraining member and core plate fatigue fracture around the longitudinally profiled segment. The effect of the stiffening methods on the fatigue performance is discussed. The critical buckling load of longitudinally profiled segment is derived using Euler theory. The local bulging behavior of the outer steel tube is analyzed with an equivalent beam model. The design recommendations for LPBRB are presented finally.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.257-264
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• 2005

This paper presents the estimation of buckling coefficients and an ultimate strength for a longitudinally profiled plate (LP plate). From the buckling analysis of the LP plate compressed in one direction, the buckling coefficients for the thickness ratio are obtained by Rayleigh-Ritz method and Galarkin method. This paper also provides the technique of a finite element analysis considering the residual distributions of residual stresses and forces equilibrium in the LP plate. The strength behavior of the LP plate obtained from the analysis shows that the ultimate strength differs from the strength which is calculated from the current design code. Based on the results, this paper presents some new proposals about the strength evaluations of the LP plate.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제7권5호
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• pp.39-48
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• 2007

최근, 구조물의 건설에서 경제적으로 개선된 구조시스템을 개발하는데 많은 역량이 집중되고 있다. 이에 따라, 구조물을 단순화시키고 시공기간을 단축시키고자 고성능강의 사용이 증가되고 있다. 구조물에 가해지는 단면적을 효과적으로 분배시키고, 자중감소와 용접개소를 줄일 수 있는 이점 등으로 인하여, 구조요소로서 LP강판에 대한 관심이 늘고 있다. 이러한 LP강판은 유럽에서 개발되어, 한국에서도 강구조물에 급속도로 사용이 증가되고 있으나, 이에 대한 구조적인 적용검토에 대한 연구는 아직 미흡한 상태이다. 본 연구에서는 유한요소해석의 고체요소을 이용하여 여러 단면형상에 대한 단면력과 처짐을 검토하여, 국내 생산 가능한 LP강판 제품에 대한 작업성, 효율성 및 경제성을 확인하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제13권3호
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• pp.245-254
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• 2001

본 연구에서는 압연변두께 강판(LP강판)의 기본적 강도특성에 대하여 검토하였다. LP강판의 강도에 관한 설계변수로서는 작용응력상태, 두께비와 판의 폭-두께비 등을 들 수 있으며, FEM해석을 통하여 이상의 설계변수에 관한 영향에 관하여 검토하였다. LP강판의 압축강도는 판에 작용하는 응력상태에 따라 변화하게 되며, 판의 처짐분포 형상과 폭-두께비 등이 강도저하의 주요원인이 된다는 것을 확인하였다. 이와 같은 해석 결과를 기초로 LP강판의 강도평가방벙에 대하여 검토하였으며, 등가두께를 이용하는 현행의 설계방법과 비교하였다.