• 제목/요약/키워드: Pipe steel column

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SM490 TMC 강재의 반복소성모델의 정식화 및 유한요소해석 (Formulation of Cyclic Plasticity Model and FE Analysis for SM490 TMC)

  • 장갑철;장경호
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2004년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.84-89
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    • 2004
  • In this paper, cyclic plasticity model of SM490 TMC was formulated by basing on monotonic loading test and cyclic loading test. For exact description of cyclic performance and plastic deformation capacity of steel member using SM490 TMC, formulated cyclic plasticity model and finite deformation theory were applied to 3-dimensional elastic-plastic FE analysis. Cyclic plastic behavior of pipe-section steel column using SM490 TMC was clarified by carrying out numerical analysis. Also, in order to clarifying seismic performance of pipe-section steel column using SM490 TMC, analysis results were compared with analysis results of pipe-section steel column using SM490. A comparison of analysis results shows that SM490 TMC pipe-section steel column has a better cyclic performance for strength and energy dissipation than SM490 pipe-section steel column under cyclic loading

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The seismic performance of steel pipe-aeolian sand recycled concrete columns

  • Yaohong Wang;Kangjie Chen;Zhiqiang Li;Wei Dong;Bin Wu
    • Earthquakes and Structures
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    • 제26권1호
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    • pp.77-86
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    • 2024
  • To investigate the seismic performance of steel pipe-aeolian sand recycled concrete columns, this study designed and produced five specimens. Low-cycle repeated load tests were conducted while maintaining a constant axial compression ratio. The experiment aimed to examine the impact of different aeolian sand replacement rates on the seismic performance of these columns. The test results revealed that the mechanical failure modes of the steel pipe-recycled concrete column and the steel pipe-aeolian sand recycled concrete column were similar. Plastic hinges formed and developed at the column foot, and severe local buckling occurred at the bottom of the steel pipe. Interestingly, the bulging height of the damaged steel pipe was reduced for the specimen mixed with an appropriate amount of wind-deposited sand under the same lateral displacement. The hysteresis curves of all five specimens tested were relatively full, with no significant pinching phenomenon observed. Moreover, compared to steel tube-recycled concrete columns, the steel tube-aeolian sand recycled concrete columns exhibited improved seismic energy dissipation capacity and ductility. However, it was noted that as the aeolian sand replacement rate increased, the bearing capacity of the specimen increased first and then decreased. The seismic performance of the specimen was relatively optimal when the aeolian sand replacement rate was 30%. Upon analysis and comparison, the damage analysis model based on stiffness and energy consumption showed good agreement with the test results and proved suitable for evaluating the damage degree of steel pipe-wind-sand recycled concrete structures.

강재기둥과 PHC 파일을 연결하는 반구형 접합부(HAT Joint)의 유한요소 해석 PART I : 원형강관기둥 (Analytical Study of HAT Joint between PHC Pile and Steel Pipe Column)

  • 오진탁;이연승;김상봉;주영규
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.103-110
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    • 2015
  • To overcome disadvantages of usual spread foundation in large space structure, some prototypes of a joint of the PHC pile to steel pipe column that directly connects a column to a PHC pile are analytically studied. With the consideration of strength requirement and stress concentration of joint of the PHC pile to column, we suggest the most appropriate one.

중심압축하중을 받는 스테인리스 강관 기둥의 좌굴내력에 관한 연구 (A Study on the Buckling Strength of Centrally Compressed Stainless Steel Tubular Columns)

  • 장호주;양영성
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제17권2호통권75호
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    • pp.207-216
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    • 2005
  • 본 논문은 스테인리스 각형강관 및 원형강관에 대한 좌굴내력에 관한 연구로서 건축구조용 강재로서의 적용성 검토를 위해, 세장비를 주요 변수로 한 소재의 인장강도실험과 stub-column의 압축강도실험, 기둥의 중심압축실험을 실시하여 강재의 기계적 성질과 기둥의 강도 및 거동을 파악한다. 또한 이론해석과 각국 기준식(AIK-LSD, AISC-LRFD, AIJ-LSD, SIJ-ASD) 및 복수강도곡선의 적용을 통한 이론값과 실험값을 비교함으로서 건축구조용 강재로서 적용성 검토와 구조설계기준 확립을 위한 기초 자료를 구하는데 목적이 있다.

콘크리트 충전 원형 및 각형 합성 강관 기둥의 압축 거동에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Compression Behavior of the Circular and Square Tubular Steel Pipe filled with Concrete)

  • 박강근
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.55-63
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    • 2006
  • 본 논문은 콘크리트 충전 원형 및 각형 합성 강관을 기둥부재로서의 적합성 및 적용성을 위한 연구로 두개의 강관을 합성한 콘크리트 충전 강관 기둥의 축압축 좌굴내력 및 변형형상에 대한 실험적 연구이다. 강관 기둥에 대한 연구는 콘크리트 충전 원형 강관 기둥, 콘크리트 충전 각형 강관 기둥, 콘크리트 충전 합성 강관 기둥으로 분류하여 실험을 수행하였다.

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강관기둥과 PHC 파일을 연결하는 접합부에 관한 구조성능평가 (Structural Performance Evaluation of Joint between PHC Pile and Steel Tube Column)

  • 김상봉;오진탁;김영식;주영규
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.85-93
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    • 2015
  • This paper presents a foundation pile to steel column connection that can resist large magnitude of moment and that can be easy installed. The developed joint has spherical shape and it is given the name HAT joint to mean Hallow half-sphere steel joint. Four types of HAT joints are developed. Namely, H-type, T-type, P-type and K-type. In this paper I will talk about the performance assessment of T-type(Tube Column) and P-type(Pile Column) of HAT joints with finite element analysis and experiment on a full scale model is presented.

고강도 강관과 PHC파일이 활용된 흙막이 버팀보의 좌굴해석 및 설계 (Design and Buckling Analysis of Earth Retaining Struts Supported by High Strength Steel Pipe and PHC Pile)

  • 임승현;김인규;김성보
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제27권4호
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    • pp.411-422
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    • 2015
  • 본 연구에서는 고강도 강관과 PHC pile을 활용한 흙막이 버팀보의 좌굴거동과 설계를 수행하였다. 조립기둥의 형식 세가지와, 연결방식, 버팀보의 전체길이(30m, 60m, 90m)에 따라 다양한 버팀보 시스템에 대한 좌굴해석을 하였고, 주부재의 국부좌굴 및 전체좌굴, 사재좌굴에 대해 유한요소해석을 통해 계산된 좌굴하중을 엄밀해와 비교분석하였다. 고강도강관 설계가이드와 PHC pile로 조립된 기둥의 P-M상관도를 활용하여 조립기둥의 설계를 수행하였다.

강재기둥과 PHC 파일을 연결하는 반구형 접합부(HAT Joint)의 유한요소 해석 PART II : 각형강관기둥 (Analytical Study of HAT Joint between PHC Pile and Steel Tube Column)

  • 오진탁;이연승;김상봉;주영규
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.111-118
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    • 2015
  • In Part I, we disccussed of joint between PHC pile and steel column in foundation of large space structures, one prototype of a joint of PHC pile to steel pipe column was suggested on the basis of analytical studies. In this paper, I explain the Joint of PHC pile to steel tube column and more detail of analysis.

강관 말뚝 기초 두부 연결부의 합성거동에 대한 연구 (The Study on Local Composite Behavior of Connection Member between Steel Pipe Pile and Concrete Footing)

  • 유성근;박종면;박대용;김영호;강원호
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제15권2호
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    • pp.288-296
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    • 2003
  • 최근 말뚝기초 공법으로서 강관말뚝의 활용이 토목 및 건축 분야에서 증대됨에 따라 이종의 재질을 가진 강관 말뚝과 콘크리트 확대 기초의 연결방법에 대한 기술개발 및 실제거동 파악에 대한 관심이 매우 높아지고 있다. 연결부에 대한 국내 시방서는 두 가지(A, B-type) 연결방법을 제시하고 있지만 실제적으로는 B-type 방법이 주로 활용되고 있는 상황이다. 본 논문에서는 강관 말뚝의 B-type 연결방법의 구조거동을 파악하기 위하여 말뚝에 작용하는 대표적인 하중인 연직하중에 대하여 3종류와 수평 하중에 대하여 두 종류의 실험체에 대한 재하시험을 실시하였다. 또한 재하실험 결과값에 대한 비교 분석을 위하여 3차원 유한 요소해석을 수행하였다. 실험과 수치해석 결과를 비교 분석한 바 현재 강관 말뚝 연결부의 설계법으로 적용되고 있는 가상 철근 콘크리트 기둥의 거동을 확인하였다. 또한 콘크리트 확대기초에 작용하는 하중을 강관으로 전달하기 위하여 사용되는 미끌림 방지턱의 역할과 이러한 방지턱이 강관과 콘크리트의 합성거동에 미치는 영향을 확인하였다. 본 연구를 통하여 향후 합리적인 강관 말뚝 연결부에 대한 설계 방법 및 기준을 정립함에 있어 기초 연구자료와 강관 말뚝 연결부의 구조거동을 파악하기 위한 실험방법을 제시하였다.

Type-B방식의 강관말뚝과 확대기초 연결부 상세에 따른 보유내력의 실험적 평가 (Experimental Evaluation of Reserve Capacities for Connection Details between Steel Pipe Pile and Concrete Footing of Type-B)

  • 한상훈;홍기남;권용길
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.183-192
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    • 2008
  • 본 연구에서는 강관 말뚝 두부보강 방법으로 사용되고 있는 용접방법과 훅형방법의 성능평가를 위한 실험적 연구를 수행하였다. 실험은 강관 말뚝 두부 연결부에 작용하는 대표적 하중인 압축과 수평하중에 대한 정적 재하실험과 인장실험으로 구분하여 수행하였다. 압축하중은 강관말뚝이 부담하는 주된 하중이며, 수평력은 지진하중을 고려하여 설계할 때 필수적으로 검토하여야 한다. 또한, 강관 파일 두부연결부의 인장내력은 안전성 검토에 있어서 중요한 요인으로 고려되고 있다.강관 말뚝 두부보강 성능평가 실험에서 고려된 실험변수는 Table 1과 같이 두부보강방법인 훅형과 용접형을 고려하였다. Table 1에 실험체 일람을 나타내었다.