선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 본 연구에서는 H형강과 구조용 집성재와의 모멘트저항형 접합부의 가능성을 검토하기 위해. 집성재의 삽입길이와 H형강 상 .
- 목질 부재나 강재에 내화 상의 조치를 별도로 강구한다는 전제하에 부재의 상 . 하면은 강재로 노출시키는 접합법을 제안하고 검토해 볼 수 있는데, 본 연구에서는 목질 하이브리드 구법으로서 그림 1에 나타낸 것과 같이 중층목질구조에 사용할 수 있도록 2방향 라멘접합부 개발을 목표로 새로운 모멘트 저항형 접합법을 검토하고자 한다. 여기서는 H형강을 이용하여 구조용 집성재와의 이음 접합 단순 보의 휨 실험을 행하여 구조용 집성재의 삽입 길이와 에폭시의 영향, 구조용 집성재의 응력성상 등을 검토하기로 한다.
제안 방법
-
2.4 가력계획
가력방법은 일방향 정적가력을 행하였으며, 그림 6과 같은 이력 곡선을 설정하여 변위 제어를 하였다. 변위제어는 l/400rad.
- 구조용 집성재에 대해서는 별도의 소재시험은 행하지 않았는데, 본 실험에서는 KS F3021에 의한 9S-27B(대칭 다른 등급)를 사용하였으므로, 허용 휨 응력 및 탄성계수는 건축구조설계기준(2005)에 있는 표 2와 같이 각각 9MPa. 8GPa이다.
- 구조용 집성재를 H형강에 삽입할 때. 구조용집성재의 가공정도에 따라 틈새가 발생하는데 H형강과 구조용 집성재와의 일체성을 확보하기 위한 목적으로 에폭시를 사용하였다.
- 또한 H형강 단부의 국부변형을 측정하기 위한 변위계(LVDT-5, 6)를 설치하였으며 H형강에 삽입된 구조용 집성재의 빠짐(slip)을 측정하기 위한 변위계(LVDT-7, 8)도 설치하였다. 그리고 H형강의 응력 성상을 파악하기 위하여 강재용 변형 게이지를 부착하였으며 , 구조용 집성재에도 목재용 변형 게이지를 부착하여 계측하였다(그림 5). 강재용 변형게이지로 H형강 상.
- 구조용 집성재의 삽입 길이와 에폭시 충전 유. 무에 따른 초기 강성, 항복내력, 최대내력, 강성의 변화 및 에너지 흡수능력에 대하여 평가하였다.
- OOOkN 용량)를 이용하였으며, 지 지점 거리의 정 중앙에 집중하중을 가하였다. 사용된 만능시험기는 변위 제어가 가능하며 분당 가격하도록력 하도록 제어하였다. 부재의 양단은 핀-롤러 지지로 하고, 지지점 거리는 2.
- 변형도 분포를 나타내고 있다. 상부 플랜지 선단의 재축에 평행방향의 변형도와 재축에 직교 방향인 변형도를 측정하였다. 재축의 평행방향은 9F300-0-EP 실험체를 제외한 다른 실험체는 작은 변형도 값을 나타내었다.
- 하면은 강재로 노출시키는 접합법을 제안하고 검토해 볼 수 있는데, 본 연구에서는 목질 하이브리드 구법으로서 그림 1에 나타낸 것과 같이 중층목질구조에 사용할 수 있도록 2방향 라멘접합부 개발을 목표로 새로운 모멘트 저항형 접합법을 검토하고자 한다. 여기서는 H형강을 이용하여 구조용 집성재와의 이음 접합 단순 보의 휨 실험을 행하여 구조용 집성재의 삽입 길이와 에폭시의 영향, 구조용 집성재의 응력성상 등을 검토하기로 한다. 새로운 접합법은 그림 2에 나타낸 것과 같이 H형강을 접합 장치로써, H형강의웨브에 구조용집성재를 단순 삽입함으로 완성되며, 이는 다음과 같은 부위에 사용할 수 있을 것으로 판단된다.
- 측정은 그림 4에 나타낸 것과 같이 변위계 (LVDTT) 를 중앙부에 설치하여 UTM의 변위를 제어하였으며 , 구조용 집성재의 수직 변위를 측정하기 위하여 집성재의 중앙부 및 측면에 변위계(LVFT-2, 3, 4)를 설치하였다. 또한 H형강 단부의 국부변형을 측정하기 위한 변위계(LVDT-5, 6)를 설치하였으며 H형강에 삽입된 구조용 집성재의 빠짐(slip)을 측정하기 위한 변위계(LVDT-7, 8)도 설치하였다.
- 강재용 변형게이지로 H형강 상. 하 플랜지의 축방향과 직각 방향의 변형도를 측정하였으며, 목재용 변형 게이지 중 wl-w 9는 집성재의 지압응력을 파악하기 위하여 부착하였고, wlOe 축 방향 변형도, wll-wl2는 집성재의 곡률을 파악하기 위하여 부착하였다.
대상 데이터
- 8GPa이다. H형강의 재질은 SS400 급이며, 인장 시험체는 KS F0801 에 의해 플랜지와 웨브에서 각각 3개씩 시편을 취한 후, KR B 0802에 따라 인장시험을 행하였다. 항복점은 0.
- 시험체는 H형강(H-300xl50x6.5x9〔SS40이)과 구조용 집성재(300xl50〔9S-27B. 대칭 다른 등급〕)로 구성되어져있다. 구조용집성재에는 H형강의 웨브에 삽입될 수 있도록 슬리트(slit)를 설치하였다.
이론/모형
- H형강의 재질은 SS400 급이며, 인장 시험체는 KS F0801 에 의해 플랜지와 웨브에서 각각 3개씩 시편을 취한 후, KR B 0802에 따라 인장시험을 행하였다. 항복점은 0.2% offset 법을 이용하여 평가하였으며, 연신율은 기준표 점을 50mm로 하여 계산하였다. 시험 결과의 평균치는 표 3과 같다.
성능/효과
- 특히 초기강성은 구조용 집성재의 가공오차에 따른 영향이 크며, 이를 보완하기 위해서는 에폭시 중전 또는 볼트 접합 등을 통하여 H 형강과 구조용집성재와의 일체성을 확보할 필요가 있다. (2) 항복내력은 집성재의 삽입 길이가 짧은 실험체의 경우에는 에폭시 충전 유. 무에 따라 큰 차이기 있지만, 삽입 길이가 보 춤의 2배 이상인 경우는 차이가 거의 없는 것으로 나타났다.
- (4) 에폭시 충전에 따른 애너지 흡수능력의 경우, 삽입 길이가 600실험체와 450 실험체는 차이가 거의 없지만, 삽입 길이가 300실험체는 에폭시 충전에 따른 에너지 흡수능력이 크게 향상되었다.
- 무에 따른 영향은 거의 없었으며, 집성재의 삽입 길이와 밀접한 관계를 가지고 있었다. 구조용 집성재의 허용응력을 최대로 활용하기 위해서는 집성재의 삽입 길이를 보 춤의 2배 이상으로 확보할 필요가 있는 것으로 나타났다.
- 하 플랜지 사이의 틈새를 에폭시로 중전한 실험체가 에너지 흡수능력이 뛰어난 것으로 나타났다. 그러나 최종파괴에서의 에너지 흡수능력은 9F600-0 -EP 실험체가 초기의 횡 전단 파괴로 인하여 에너지 흡수능력은 가장 작았으며 삽입길이가 짧은 9F300-0-0실험체와 9F300-0-EP 실험체의 경우, 내력은 낮지만 변형능력이 뛰어나서 높은 에너지 흡수능력을 발휘하였다.
- 24배정도 증가하였다. 그리고 9F450-0- EP 실험체 및 9F300-0-EP 실험 체는 에폭시를 시■용하지 않은 9F450-0-0실험체와 9F300-0*0^ 험체에 비해 각각 2.49배, 4.2배 정도 증가하였다. 즉 에폭시로 충전하지 않은 실험체의 경우, 집성재의 가공정도에 따라구조용집성재와 H형강 플랜지와의 틈새로 인해 지압력 및 마찰력을 기대할 수 없어서 하중초기에는 철골부재만이 모멘트에 저항하게 된다.
- 까지는 탄성 역이고, 에폭시 박리 및 횡 전단 균열로 인해 일시적으로 내력이 떨어지지만, 9F300-0-0 실험체와 마찬가지로 l/10rad.까지 내력의 큰 저하 없이 큰 변형능력을 발휘하고 있으며 뛰어난 에너지 흡수능력을 가지고 있는 것으로 나타났다. 사진 1은 실험체의 파괴형상으로, 그림 8(a), (b)는 9F600-0-0실험체와 9F450-0-EP실험체의 횡전단 파괴를 보여주고 있으며, 사진 1(c)는 9F300-0-0 실험체에서 구조용 집성재가 H형강에서 빠진 상태를 보여주고 있다.
- 에폭시의 충전 유. 무에 따른 항복 내력의 변화를 살펴보면, 9F600-0-EPfe 9F600-0-0 실험체와 거의 유사한 값을 보였지만, 9F45MEP실험체와 9F30MEP실험체는 9F45OO0 실험체와 9F300-0-0 실험체에 비해서 각각 1.63배, 1.79배 증가하였다. 이는 구조용 집성재와 H형강의 상.
- 동일한 변형 각에서는 삽입길이가 길고, 구조용 집성재와 H형강 상. 하 플랜지 사이의 틈새를 에폭시로 중전한 실험체가 에너지 흡수능력이 뛰어난 것으로 나타났다. 그러나 최종파괴에서의 에너지 흡수능력은 9F600-0 -EP 실험체가 초기의 횡 전단 파괴로 인하여 에너지 흡수능력은 가장 작았으며 삽입길이가 짧은 9F300-0-0실험체와 9F300-0-EP 실험체의 경우, 내력은 낮지만 변형능력이 뛰어나서 높은 에너지 흡수능력을 발휘하였다.
- 구조용집성재와 H형강의 상 . 하 플랜지 사이의 틈새를 에폭시로 충전할 경우, 9F600-0-EP의 항복내력은 70.91kN.m이며 9F450-0-EP 실험체와 9F3000EP실험체의 항복 내력은 각각 63.87kN.rn (9F600-0-EP 의 90%), 39.76kN.m (9F600-0-EP의 56%)로 에폭시를 사용하지 않은 실험체에 비해서는 다소 높지만 삽입길이의 감소에 따라 항복 내력이 감소하는 경향이 나타났다. 따라서 집성재의 항복 허용내력을 최대한 활용하기 위해서는 충분한 삽입 길이가 필요한 것으로 사료된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.