• 국제초고층학회논문집
• /
• 제9권2호
• /
• pp.155-166
• /
• 2020

To connect exterior reinforced concrete (RC) columns with the steel belt truss, the gusset plates are welded to the steel plates embedded in the RC column. Then, the concrete around an embedded plate is very likely to be damaged by the heat input from a long-time (6 to 48 hours) welding of the embedded and gusset plates at a joint between RC columns and steel belt truss. However, very few studies have assessed the concrete damage caused by the welding heat between embedded and gusset plates, and no clear onsite solution has been found. In this paper, experimental tests have been carried out on 4 full-scale specimen to analyze the effect of long-time (about 6 hours) onsite welding (1-side welding and 3-side welding) between a gusset plate and an embedded plate in high strength concrete with compressive strength of 55 MPa and 80 MPa on RC columns. The effect of the long-time welding heat of embedded and gusset plates, which are used in real high-rise building construction sites, on concrete is analyzed in terms of the following three items: 1) temperature distribution, 2) pattern and characteristics of cracks, and 3) effect of the cracks on the compressive strength of RC column. Based on the experimental results, even though the heat input up to about 150? from the long-time onsite welding on the high-strength concrete column for the joint could result in concrete cracks in a radial form, it is found that the welding cracks have no effect on the axial stiffness and strength of the concrete column.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제45권1호
• /
• pp.53-61
• /
• 2017

본 연구에서는 고강성, 고인성의 경량화된 목질접합부를 제작하기 위하여 슬릿 가공된 기둥부재 중앙에 강판 대용인 목질접합물을 삽입하고 기둥부재와 목질접합물만 결합된 시험편들을 제작하였다. 시험편들은 강판을 사용한 대조군 시험편과 모멘트 저항성능을 비교분석하였다. GFRP보강목질적층판과 핀으로 제작된 시험편들은 강판삽입형 시험편 보다 평균 24% 저하된 최대모멘트가 측정되었으나 양호한 인성이 관찰되었다. 파괴형상은 기둥부재의 연단부분에서 연륜을 따라 파괴되었다. 집성재와 목질적층판을 접착제로 일체화한 강절형 시험편은 대조군 시험편보다 초기강성이 2.8배 향상되었고, 최대모멘트도 평균 40% 향상된 경향을 보였다. 강절형 시험편들은 접착층 주위에서 파단되었다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제22권4호
• /
• pp.826-833
• /
• 1998

The energy-absorbing characteristic of impact limiters affects the cask design so significantly that it should be evaluated as accurate as possible. The objective of this study is to find the influence of the impact limiter's steel case and gusset plates which enclose the shock absorbing cellular material on the impact energy absorption. The influence of impact limiter's steel case and gusset plate stiffeners on the impact energy absorption behavior under horizontal drop impact was evaluated for a radioactive isotope transport cask. Though the impact limiters mitigate the impact damage of the cask, the impact limiter's steel case and gusset plate stiffeners increase the impact force so significantly that should be designed as soft as possible. The impact analysis without considering impact limiter's steel case and gusset plates stiffener gives non-conservative results, so the stiffness of the steel case and gusset plates should be considered in impact analysis.

• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제25권2호
• /
• pp.179-186
• /
• 2013

가새골조는 가장 경제적이고 효과적인 내진시스템 중 하나로써 자주 사용된다. 그러나 중앙부 거셋플레이트를 포함하는 다층 X-형 가새골조의 경우, 실무에서 뿐만 아니라 거동에 대한 연구도 드물다. 그 결과, 이 시스템의 내진 성능과 접합부 설계에 미치는 영향은 아직 잘 알려져 있지 않다. 이 영향을 파악하기 위해 선행해석연구가 수행됐고 이 선행연구는 실험체 제작 전에 수행되어 시스템 거동을 예측하고 효과적인 디자인을 위해 수행되었다. 선행연구 결과를 보면 중앙부(X 교차부) 거셋플레이트와 코너부 거셋플레이트의 거동이 상당히 다르다는 것을 알 수 있다. 선행연구의 결과로 결정된 실제크기의 2층 중심가새골조 실험체의 실험결과와 해석결과를 요약하였고 그 결과를 비교하였다.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제17권5호
• /
• pp.735-751
• /
• 2014

Concrete-filled steel tube (CFT) composite columns, either circular (CCFT) or rectangular (RCFT), have many economical and aesthetic advantages but the behavior of their connections are complicated. This study aims to investigate, through an experimental program, the performance and behavior of different connections configurations between circular concrete filled steel tube columns (CCFT) and gusset plates subjected to shear and axial compression loadings. The study included seventeen connection subassemblies consisting of a fixed length steel tube and gusset plate connected to the tube end with different details tested under half cyclic loading. A notable effect was observed on the behavior of the connections due to its detailing changes with respect to capacity, failure mode, ductility, and stress distribution.

• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제13권6호
• /
• pp.609-619
• /
• 2001

리브로 보강된 가셋트-강관 접합부의 거동은 매우 복잡한 양상을 나타내므로 이론적인 방법으로는 극한강도평가가 불가능하다. 그러므로 본 연구에서는 리브로 보강된 K형 가셋트-강관접합부의 유한요소 해석결과를 실험결과와 비교 분석하여 그 타당성을 입증하고, 유한요소해석에 의한 접합부의 거동을 파악하고 극한강도를 추정하였다. 또한 횡력비, 편심률, 가셋트 길이를 고려한 유한요소해석으로부터 보강효과를 파악하였으며, 보강플레이트의 길이, 높이, 두께의 변화에 따른 해석을 수행하여 합리적인 보강방법을 제안하였다.

• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제21권2호
• /
• pp.105-113
• /
• 2009

가새골조 성능을 개선하기 위해 연결부 (거싯 플레이트) 강도, 강성, 연성이 골조 디자인에 직접적으로 고려되어야 한다. 연결부의 강도는 지진력에 저항하도록 디자인 되어야하고 필요한 골조시스템의 연성을 확보하는데 기여해야한다. 그리고 연결부의 강성은 구조요소와 연결부의 동적 반응과 변위 요구에 영향을 준다. 이 논문에서 지난 실험 결과를 이용하여 거싯 플레이트 연결부에 대한 현 디자인 모델을 검토하고 평가한다. 현 디자인 모델은 연결부 디자인 가이드라인을 주기엔 적절하지 못하고 실제 거싯 플레이트의 응력과 변위 상태는 비선형이고 굉장히 복잡하다. 구조 디자이너들은 시스템과 연결부의 성능을 대략적으로 예측하기 위해 보와 기둥을 포함한 단순한 모델을 원한다. 이를 위해 단순화한 디자인 모델이 개발되고 평가된다. 이 모델은 비교적 정확하고 신뢰성 있는 연결부 강성 평가를 제공한다.

• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제21권1호
• /
• pp.63-70
• /
• 2009

파괴모드는 저항력과 비탄성 변형 능력의 저하를 일으키는 균열이나 파단으로 귀결된다. 특수중심가새골조의 잠재적 파괴모드는 가새의 균열이나 파단, 가새나 거싯 플레이트의 순단면 파단, 거싯 플레이트용접의 균열, 볼트의 전단균열, 블록전단파단, 그리고 거싯 플레이트의 좌굴 등을 포함하고 있다. HSS 튜브가새는 특수중심가새골조에 자주 사용되고, 가새의 순단면 파단은 거싯 플레이트가 가새로 삽입되는 홈의 끝부분에 가새의 순단면을 통해 발생한다. 이 파괴모드는 인장파괴모드로 분류되고 급격한 강도저하와 취성적인 거동을 보인다. AISC 디자인 규준에선 순단면 보강을 요구하고 있다 (AISC 2001). 이 논문에서, 순단면 보강의 필요성에 대해 논의한다. 먼저, 미국 버클리대학교에서 수행됐던 순단면 파단실험을 유한요소모델을 이용한 이 실험의 모델링을 통해 소개한다. 실제 골조에서의 순단면 파단의 가능성을 조사하기 위해, 홈이 있는 중심가새골조를 유한요소법을 이용 모델링 하고, 인장지배의 근거리지진 이력을 적용시킨다. 이는 이력이 순단면 파단의 가장 중요한 인자라는 이전 해석 결과에서 기인한 것이다. 순단면 보강의 필요성과 인장지배의 근거리지진 이력의 영향에 대해 조사한다.

• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제23권5호
• /
• pp.523-533
• /
• 2011

최근에 구조물의 대형화와 단면성능의 구조적 장점 때문에 원형강관의 사용이 증가하고 있다. 그러나 원형강관의 사용이 증가함에도 불구하고 국내에서는 이에 대한 연구가 매우 미흡한 실정이다. 원형강관-거셋플레이트 접합부의 극한강도의 판단은 매우 복잡한 국부변형과, 실험 및 유한요소해석 결과의 하중변위곡선 상에서 최대강도가 일관성 있게 나타나지 않기 때문에 간단하지가 않다. 따라서 본 연구에서는 실험과 유한요소해석을 바탕으로 극한변형에 의한 극한내력을 도출하고 기존 접합부 내력식과 비교하여 거셋플레이트-원형강관 접합부에 적합한 내력식을 제안하고자 한다.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제74권3호
• /
• pp.445-455
• /
• 2020

Shear lag phenomenon has long been taken into consideration in various structural codes; however, the AISC provisions have not proposed any specific equation to calculate the shear lag ratio in some cases such as fillet-welded connections of front-to-front double channel sections. Moreover, those equations and formulas proposed by structural codes are based on the studies that were conducted on riveted and bolted connections, and can be applied to single channel sections whilst using them for fillet-welded double channels would be extremely conservative due to the symmetrical shape and the fact that bending moments will not develop in the gusset plate, resulting in less stress concentration. Numerical models are used in the present study to focus on parametric investigation of the shear lag effect on fillet-welded tension connection of double channel section to a gusset plate. The connection length, the eccentricity of axial load, the free length and the thickness of gusset plate are considered as the key factors in this study. The results are then compared to the estimates driven from the AISC-LRFD provisions and alternative equations are proposed.