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후판 절곡 Z형 보의 내부 휨 반경에 따른 연성거동
Bending Behavior of Thick-Walled Press-Braked Z-Section Beams with Inside Bend Radii 원문보기

한국방재학회논문집 = Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation, v.13 no.1, 2013년, pp.97 - 103  

최수영 (한밭대학교 토목공학과) ,  최병호 (한밭대학교 건설환경공학과)

초록
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구조부재를 절곡해서 제작하면 후판 절단 및 용접 과정을 줄일 수 있어 경제적일 수 있다. 하지만 후판의 절곡 제작기준이나 검토 방안이 명확히 제시되어 있지 않은데다, 변형경화로 인해 연성이 저하되므로 8 mm 이내 판두께 범위에 대해 주로 적용되어 왔다. 국내외 제작기준에서는 냉간 휨가공 시의 절곡내경-판두께비($r_i/t$)를 제한하고 있으며, 주로 충격인성에 대해 관련 규준들이 제시되고 있다. 절곡 제작된 부재가 휨부재로써 활용되기 위해서 충분한 휨연성을 확보하는지에 대한 검토가 필요하다. 이에, 본 연구에서는 판두께 24 mm의 SM490후판을 절곡한 Z형 단면 보에 대해 $r_i/t$에 따른 구조휨연성에 대한 영향을 해석적으로 비교하였다. $r_i/t$가 15와 5로 절곡한 재료특성을 실험적으로 획득하고 이를 반영한 해석모형을 수립하여 비교연구를 수행하였다. 본 해석모형 절곡 보의 휨강도는 AASHTO LRFD 비탄성 설계기준강도에 도달하는 것으로 해석되었고 $r_i/t$가 5인 보의 휨연성도는 약 15% 내외 저감되지만 최소 4 이상 확보하며 충분한 수준을 유지하는 것으로 분석되었다. 추후 본 해석적 연구방식의 실용적 활용을 위해서는 실험적 검증에 의한 검교정 과정이 요구된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Press-braked cross-section beams might be easily fabricated as economic plate structures due to the reduction of cutting and welding process. However, there is not sufficient a proper guide or relevant researches on press-braking fabrication of thick plates. Current fabrication guides and manuals sp...

주제어

#절곡   #유한요소해석   #내부 휨 반경   #휨연성  

참고문헌 (7)

  1. Barth, Karl E.. Finite element evaluation of pier moment-rotation characteristics in continuous-span steel I Girders. Engineering structures, vol.20, no.8, 761-778.

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  2. Gardner, L., Saari, N., Wang, F.. Comparative experimental study of hot-rolled and cold-formed rectangular hollow sections. Thin-walled structures, vol.48, no.7, 495-507.

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  3. Guo, Yao-Jie, Zhu, Ai-Zhu, Pi, Yong-Lin, Tin-Loi, Francis. Experimental study on compressive strengths of thick-walled cold-formed sections. Journal of constructional steel research : JCSR, vol.63, no.5, 718-723.

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  4. Journal of Infastructure Planning and Management 570 153 1997 

  5. Pi, Yong-Lin, Put, B.M., Trahair, N.S.. Lateral buckling strengths of cold-formed Z-section beams. Thin-walled structures, vol.34, no.1, 65-93.

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  6. Quach, W.M., Teng,, J.G., Chung, K.F.. Effect of the manufacturing process on the behaviour of press-braked thin-walled steel columns. Engineering structures, vol.32, no.11, 3501-3515.

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  7. White, Donald W, Barth, Karl E. Strength and ductility of compact-flange I-girders in negative bending. Journal of constructional steel research : JCSR, vol.45, no.3, 241-280.

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