최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
다음과 같은 기능을 한번의 로그인으로 사용 할 수 있습니다.
NTIS 바로가기韓國鋼構造學會 論文集 = Journal of Korean Society of Steel Construction, v.24 no.6 = no.121, 2012년, pp.627 - 636
김태수 (한밭대학교, 건축공학과) , 이명재 (중앙대학교, 건축공학과) , 오영석 (대전대학교, 건축공학과) , 이강민 (충남대학교, 건축공학과) , 김도환 (포항산업과학연구원)
Recently, high performance(strength) steels have been utilized to structural materials in buildings and bridges with the demand for high-rise and long-span of main structures. This paper is a series of basic study for the design specification of structural members using high performance steel, mater...
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
---|---|---|
고강도 고성능강에 대한 국내 연구 진행상황은 어떠한가? | 미국에서는 1960년부터 고강도강에 대한 연구가 진행되어, ASTM[1]에 A514(항복강도 690MPa, 평판두께 150mm까지)와 A709 Grade 100W(항복강도 690MPa, 평판두께 64mm, 교량용)의 강종이, 일본[2]에서도 1970년대 초부터 관심을 갖기 시작하여 HT80(인장강도 780MPa), HT100(인장강도 950MPa), H-SA700(인장강도 780MPa) 등의 강종이 개발되어 구조물에 시범적으로 사용되고 있다. 국내에서는 1990년 초반에 POSTEN80(항복강도 680MPa)의 개발을 시작으로 해서, 2009년에 HSB800(교량구조용 압연강재, KS D 3868)[3], 2011년 HSA800(건축구조용 고성능 압연강재, KS D 5994)[4] 강종이 개발되어 한국산업표준(KS)에 규정되었다. 현재 건축물에 적용을 하기 위한 연구가 진행되고 있으나, 구조설계 기준이 마련되어 있지 않은 실정이다[5]. | |
HSA800(항복강도 650~770MPa)의 고강도(고성능) 강재를 건축물에 적용하면 어떤 이점이 있는가? | HSA800(항복강도 650~770MPa)의 고강도(고성능) 강재를 건축물에 적용함으로써 구조부재의 콤팩트화 및 단면 감소로 인한 층고저감이 가능하고 건축물의 자중감소로 인한 지진하중감소, 부재단면의 축소에 의한 자재의 비용절감 및 유효 공간을 확보하는데 이점이 있다고 판단된다. 임성우 등[6],[7]에 의해 건축구조물에 고강도강의 적용에 대한 요구증대로 SM570 및 SM570TMC 강재로 용접 제작된 박스형 및 H형 단주 중심압축 실험을 실시하여 판폭두께비와 세장변수가 압축 좌굴내력에 미치는 영향을 평가하였고, 현행 설계기준의 만족 여부를 조사하였다. | |
고성능강(HSA800) H-형 단면 기둥의 폭 두께비와 국부좌굴의 관계를 알아보기 위하여 H-형 단면의 폭과 길이를 변화시켜 해석 및 실험적 연구를 수행한 결과는 어떠한가? | (1) HSA800강재의 소재시험결과는 웨브를 구성하는 9mm 평판은 일부시험편에서 절삭가공시 발생한 압축잔류응력에 의해 항복강도가 KS제한치를 초과하여 평균 항복비가 0.87로 나타나 기준치인 0.85를 초과한 것으로 나타났지만, 인장강도 및 연신률은 KS제한치를 만족하였다. 플랜지용의 12mm 인장시험편에 있어서는 대부분의 시험체의 항복강도, 인장강도 및 연신률은 KS의 허용한계 기준을 대부분 만족하는 것으로 나타났다. 향후 절삭가공에 의한 판 두께 조절시에는 별도의 열처리(풀림 등)를 통해 잔류응력을 제거한후 실험체를 제작할 필요가 있다. (2) 플랜지의 판폭두께비 및 웨브의 판폭두께비가 각각 증가 하는 경우, 최대 압축좌굴하중이 증가하는 경향을 보였다. 실험최대 평균응력은 국부좌굴에 의한 최대내력이 결정된 실험체에 대해서는 판폭두께비가 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였지만, 전체좌굴에 의해 최대내력이 결정된 실험체 SCH-HSA800-4-15와 SCH-HSA800-20는 플랜지 판폭두께비가 작은 실험체 SCH-HSA 800-6-15와 SCH-HSA800-6-20보다 낮은 응력을 보였다. 이는 플랜지 폭이 상대적으로 작아(즉, 약축 방향으로의 단면2차 모멘트가 작음) 단면전체가 충분하게 외력에 저항하지 못하고 약축 방향의 전체좌굴에 의해 종국상태에 도달되었기 때문이다. (3) 실험결과와 해석결과의 전체적인 비교 결과로써 최대좌굴하중의 평균오차가 약 5.3%로 해석모델이 실험결과를 비교적 정확히 예측했다. 응력-변형도 관계곡선에서는 초기강성은 실험치와 해석치가 정확히 일치하였고, 축하중축변위 관계 및 응력-변형도 곡선 양상 또한 실험결과와 해석결과가 상당히 유사했다. 국부적인 비교 결과로써 응력 집중과 함께 국부 좌굴 형상도 실험결과와 해석결과가 유사하게 나타났다. |
ASTM (2011) American society for testing materials.
JIS (2011) Japanese Industrial Standards(in Japanese).
KS (2009) KS D 3868, 교량구조용 압연강재. KS (2009) KS D 3868, Rolled Steels for Bridge Structures, Korean Agency for Technology and Standards (in Korean).
KS (2011) KS D 5994, 건축구조용 고성능 압연강재. KS (2011) KS D 5994, High-performance Rolled Steel for Building Structures, Korean Agency for Technology and Standards (in Korean).
김종락 등(2011) 800MPa 고강도강 설계기준제정연구, 연구보고서, 한국강구조학회. Kim, J.R., etc. (2011) A Study on Design Manual Establishment of High Strength Steel (800MPa) Research Report, Korean Society of Steel Construction (in Korean).
임성우, 고상기, 장인화(2001) 고장력(SM570) 강재의 압축재 특성에 관한 연구, 한국강구조학회논문집, 한국강구 조학회, 제13권, 제3호, pp.223-232. Lim, S.W., Ko, S.K., and Chang, I.H. (2001) A study on the characteristics of high tensile strength steel (SM570) plates in compression members, Journal of Korean Society of Steel Construction, KSSC, Vol. 13, No. 3, pp.223-232 (in Korean).
임성우, 김요숙, 장인화(2005) SM570TMC 강재의 압축재 특성에 관한 연구, 한국강구조학회논문집, 한국강구조학 회, 제17권, 제3호, pp.357-363. Lim, S.W., Kim, Y.S., and Chang, I.H. (2005) A Study on the Characteristics of SM570TMC Plates in Compression Members, Journal of Korean Society of Steel Construction, KSSC, Vol. 17, No. 3, pp.357-363 (in Korean).
이철호, 김대경, 한규홍, 김진호, 이승은, 하태휴(2012) 고강도강재 단주의 압축강도 및 잔류응력 평가, 한국강구 조학회논문집, 한국강구조학회, 제24권, 제1호, pp.23-34. Lee, C.H., Kim, D.K., Han, K.H., Kim, J.H., Lee, S.E., and Ha, T.H. (2012) Residual Stress Evaluation of Stub Columns Fabricated of High Strength Steel, Journal of Korean Society of Steel Construction, KSSC, Vol. 24, No. 1, pp. 23-34 (in Korean).
대한건축학회(2009) 건축구조기준 및 해설(KBC2009). AIK (2009) Korean Building Code and Commentary, Architecural Institute of Korea (in Korean).
AISC (2010) American Institute of Steel Construction. Specification for Structural Steel Buildings.
김동렬 (2009)공작기계, 기전연구사. Kim, D.R. (2009) A Machine Tool, Kijeon Publisher (in Korean).
김도환, 이승은, 김진호, 하태휴, 유승호(2012) 건축구조용 고성능 강재 HSA800 소재 성능평가, 한국강구조학회 학술대회발표집, 한국강구조학회, Vol. 23, No. 1, pp. 267-268. Kim, D.H., Lee, S.E., Kim, J.H., Ha, T.H., and Yu, S.H. (2012) Material Tests of the HSA800 -the High Performance Steel for Building Structures, Proceedings of Annual Conference Korean Society of Steel Construction, KSSC, pp.267-268. (in Korean).
ANSYS (2011) ANSYS multiphysics Version 14.0 ANSYS Inc. Canonsburg, PA, USA.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.