• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제7권1호
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• pp.51-59
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• 2013

The use of light-gauge steel framing in low-rise commercial and industrial building construction has experienced a significant increase in recent years. In such construction, the wall framing is an assembly of cold-formed steel (CFS) studs held between top and bottom CFS tracks. Current construction methods utilize heavy hot-rolled steel sections, such as steel angles or hollow structural section tubes, to transfer the load from the end seats of the floor joist and/or from the load-bearing wall studs of the stories above to the supporting load-bearing wall below. The use of hot rolled steel elements results in significant increase in construction cost and time. Such heavy steel elements would be unnecessary if the concrete slab thickening on top of the CFS wall can be made to act compositely with the CFS track. Composite action can be achieved by attaching stand-off screws to the track and encapsulating the screw shank in the deck concrete. A series of experimental studies were performed on full-scale test specimens representing concrete/CFS flexural elements under gravity loads. The studies were designed to investigate the structural performance of concrete/CFS simple beams and concrete/CFS continuous headers. The results indicate that concrete/CFS composite flexural elements are feasible and their structural behavior can be modeled with reasonable accuracy.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제14권5호통권60호
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• pp.665-674
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• 2002

스틸 스터드 구조물에서 사용되고 있는 기존 I형, 박스형 헤더는 시공성, 경제성 측면에서 여러 가지 문제점을 노출하고 있다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 선진국에서는 냉간성형강을 L형으로 절곡한 L-헤더를 활발히 사용하고 있다. 그러나 국내에서는 이에 대한 연구가 부족하여 L-헤더를 사용하지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 L-헤더에 대한 좌굴해석 및 휨 실험을 수행하였으며, 실험결과를 미국 철강협회(AISI, American Iron and Steel Institute) 설계기준과 비교하였다. 휨 실험결과 중력방향 하중이 작용하는 경우에는 국부좌굴이, 인발하중이 작용하는 경우에는 뒤틀림 좌굴이 발생되는 것으로 관찰되었다. 그리고 실험에서 측정된 좌굴 하중을 비교한 결과 AISI 설계기준에 제시된 공칭하중을 상회하는 것으로 확인되었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.89-97
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• 2010

최근 건축환경의 소화설비에는 배관의 경량화, 내진화, 무용접화를 요구한다. 이러한 요구사항을 만족할 수 있는 경량 스테인리스 강관 및 그 이음쇠는 이미 독일, 네덜란드, 대만, 호주, 미국, 일본 등에서 소화설비용으로 사용하고 있다. 이에 따라 그 이음쇠가 소화설비의 배관으로 사용될 수 있는지를 판단하고자 성능평가를 수행하였다. 성능평가로서 진동시험, 수격시험, 굽힘시험, 화재시험 등을 수행하였다. 시험결과 소화설비에 사용할 수 있다고 판단되었고 그 수명은 건축물의 수명 이상 사용할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국농공학회지
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• 제41권4호
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• pp.66-76
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• 1999

In this study , the optimum structural components for the rural house design using the light gauge cold-formed steel frame is proposed. The proposed components were optimzed by the developed model composed with the analysis model and LGC database. The analysis model adapts FEA(finite element analysis). LGC database and calculation of element force adapt the design criteria of KISC. The structure of house is divided into header, bearing wall and foof truss. The variable of the each structure of house are defined component which designed by the case of load, aize and space. The designed weight were used for optimization procedure of the divided components.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.94-101
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• 2010

수계소화설비에 사용되고 있는 관으로는 배관용 탄소강관, 압력배관용 탄소강관, 동관 등이 사용되고 있다. 최근 건축물의 고층화, 복합화로 소화설비에는 내식성이 우수하고, 시공성이 간편하며, 가볍고 경제적인 관의 사용이 고려되고 있다. 이러한 특징을 가진 스테인리스 강관과 기존에 사용되고 있는 동관의 물성, 강도, 내식성, 내열성 등의 비교를 통해 스테인리스 강관의 소화설비로의 사용 가능성을 평가하고자 하였다. 그 평가결과로 경량벽 스테인리스 강관인 일반배관용 스테인리스 강관(KS D 3595)은 1.2MPa미만의 압력에서 수계소화설비에 사용될 수 있는 충분한 물성, 강도, 내식성, 내열성 등을 가지고 있음을 확인할 수 있었다.

• Steel and Composite Structures
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• 제19권6호
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• pp.1599-1610
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• 2015

Cold Formed Steel members are widely used in today's construction industry. However the structural behavior of light gauge high strength cold formed steel sections characterized by various buckling modes are not yet fully understood. Because of their simple forming and easy connections, the commonly used cold formed sections for beams are C and Z. However both these sections suffer from certain buckling modes. To achieve much improved structural performance of cold formed sections for beams both in terms of strength and stiffness, it is important to either delay or completely eliminate their various modes of buckling. This paper presents various innovative sectional profiles and stiffening arrangements for cold formed steel beams which would successfully contribute in delaying or eliminating various modes of premature buckling, thus considerably improving the load carrying capacity as well as stiffness characteristics of such innovative cold formed sections compared to conventional cold formed steel sections commonly used for beams.

• Steel and Composite Structures
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• 제7권1호
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• pp.35-52
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• 2007

The cold formed light-gauge profiled steel sheeting can offer considerable shear resistance acting in the steel building frame. This paper conducted the full-scale test on the shear behavior of stressed skin diaphragm using profiled sheeting connected by the self-tapping screws. A three-dimensional finite element model that simulates the stressed skin diaphragm was developed. The sheet was modeled using thin element model while the supporting members were simulated using beam elements. Fasteners were represented in the numerical model as equivalent springs. A joint test program was conducted to characterize the properties of these springs and results were reported in this study. Finite element model of the full-scale test was analyzed by use of the ANSYS package, considering nonlinearity caused by the large deflection and slip of fasteners. The experimental data was compared with the results acquired by the EUR formulas and finite element analysis.

• Steel and Composite Structures
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• 제9권3호
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• pp.255-274
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• 2009

This paper presents an experimental study of a newly developed composite floor system, built up from thin-walled C-profiles and upper concrete deck. Trapezoidal sheeting provides the formwork and the fastening of the sheet transmits the shear forces between the C-profiles and the deck. The modified formation of the standard self-drilling screw in the beam-to-sheet connection is applied as shear connector. Push-out tests are completed to study the composite behaviour of the different connection arrangements. On the basis of the test results the behaviour is characterized by the observed failure modes. The design values of the connection stiffness and strength are calculated by the recommendation of Eurocode 4. In the next phase of the experimental study six full-scale composite beams are tested. The global geometry is based on the proposed geometry of the developed floor system. The applied shear connections are selected as the most efficient arrangements obtained from the push-out tests. The experimental behaviour of the composite beams are discussed and evaluated. As a conclusion of the experimental study the Eurocode 4 plastic design method is validated for the developed composite floor.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제16권4호통권71호
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• pp.397-406
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• 2004

본 논문은 경량형강으로 제작한 프레임에 경량기포모르터를 채운 경량합성벽체의 전단 거동에 대한 실험 결과와 전단 강도 및 강성 평가를 제시한 것이다. 경량기포모르터는 스틸하우스 벽체의 구조 성능 및 단열 성능의 향상과 마감에 대한 시공성 개선을 위해 도입되었다. 연구 결과 단열 성능에 대한 기여도는 낮으나, 경량기포모르터의 슬러리 비중이 0.8 이상인 경우 구조 성능의 향상과 마감성이 좋은 것으로 나타났다. 본 연구에서는 전단 거동에 미치는 경량기포모르터의 영향을 알아보기 위해 경량기포모르터의 비중(0.6, 0.8, 1.0, 1.2) 벽체의 스터드 배치간격(450mm, 600mm, 900mm), 마감재(경량기포모르터, OSB, 석고보드) 및 브레이싱 등을 변수로 한 14개의 경량합성벽체를 제작하였고 비교를 위해 대표적인 스틸하우스 벽체 3개를 제작하였다. 면내전단 실험결과, 경량기포모르터를 타설한 경량합성벽체가 기존의 스틸스터드 벽체에 비해 최대 내력은 1.15~5.38배, 초기강성은 1.45~13.7배 증가한 것으로 나타났다. 또한 벽체 내부의 스터드를 900mm까지 확장하여도 무리가 없는 것으로 나타났다. 그러나 이와 같은 결과는 건조수축 균열이 억제되지 않은 상태에서 나온 것으로 경량합성벽체의 내력을 향상시키기 위해서는 경량기포모르터의 초기 건조수축균열을 억제하고 스터드와 경량기포모르터 사이의 부착력을 확보하는 것이 무엇보다도 중요한 것으로 나타났다.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 한국태양에너지학회 2009년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.236-240
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• 2009

Dry wall using steel stud has the advantage of possibility to install various building, so it used to many buildings inside and outside of the country very rapidly. Though Light gauge steel framed housing offers many advantages to the consumer and the builder, the use of steel studs in wall system cause thermal problems such as thermal performance and pattern staing on walls. The present study has been conducted to observe effect of stud by the shape, and two kind of stud is made for this test to compare thermal performance. The test was conducted by setting those stud on the chamber and heating them. As the results of test and photograping by using TVS, there was temperature gap of each stud, and surface temperature of each section was appeared differently due to shape of stud delaying thermal bridge.