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Ultra-PEB의 구조성능 평가
Evaluation of Structural Performance of Ultra-PEB 원문보기

한국공간구조학회지 = Journal of Korean Association for Spatial Structures, v.14 no.1, 2014년, pp.22 - 26  

주영규 (고려대학교 건축사회환경공학부) ,  노승희 (고려대학교 건축사회환경공학과)

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문제 정의

  • 본 기사에서는 절곡형 웨브가 사용된 철골보의 특징과 Ultra-PEB의 전단 및 휨성능에 대하여 살펴보았다. 구조실험을 통한 전단 및 휨성능 평가 결과 Eurocode 3에서 제시하고 있는 내력 이상을 보유하고 있음을 확인하였다.
  • 국외에서는 PEB를 대체할 수 있는 절곡형 웨브를 사용한 보(Plate girder with a corrugated web)가 사용되고 있고, 국내에서도 최근 Ultra-PEB가 개발되었다. 본 기사에서는 현재 국내에서 개발된 Ultra-PEB를 소개하고, Ultra-PEB의 구조성능 평가 결과를 설명하고자 한다. 구체적으로는 2장에서는 Ultra-PEB의 소개, 3장에서는 실험을 통한 전단성능 평가, 4장에서는 실험을 통한 휨성능 평가에 대해 기술한다.
  • <그림 3>은 절곡형 웨브 철골보의 파괴 모드를 보여준다. 본 연구에서는 Ultra-PEB의 웨브의 좌굴내력 평가에 의한 전단내력을 평가하였고, 플랜지 항복에 의한 휨내력을 평가하였다.
  • 그러나 유럽과는 달리 국내에서는 아직 절곡형 웨브가 많이 사용되고 있지 않고, 관련 설계기준도 마련되어 있지 않은 실정이다. 이러한 의미에서 본 프로젝트는 국내 절곡형 웨브 철골보 발전을 위해 큰 의미를 가지는 프로젝트로 사료된다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
Ultra-PEB란? Ultra-PEB는 <그림 1>과 같이 절곡형 철판을 웨브에 적용한 절곡형 웨브 철골보로서, 일반 철골보 또는 PEB 보다 웨브 두께를 감소시킬 수 있다. 이와 같이 얇은 판이 사용되는 박판구조물은 항공, 자동차산업에 주로 사용되어 왔고, 현재는 그 장점으로 인하여 교량 혹은 건축구조에도 적용 범위가 확대되고 있다.
PEB가 주로 사용되는 곳은? PEB(Pre-Engineered Building)는 공장 등의 단층 장스팬 건물에 주로 사용되는 시스템이다. 그러나 최근 적설하중으로 인한 장스팬 건축물 지붕 붕괴사고가 여러 건 발생하였다.
장스팬 건축물 지붕 붕괴사고의 원인은? 그러나 최근 적설하중으로 인한 장스팬 건축물 지붕 붕괴사고가 여러 건 발생하였다. 붕괴 원인이 정확히 밝혀지지는 않았지만, 정확한 엔지니어링 작업의 부재 또는 시공능력의 부족 등이 원인이 될 수 있다. PEB가 어느 정도의 하중을 견딜 수 있는지 구조성능의 평가가 필요하다.
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참고문헌 (8)

  1. Kim, Y. S., Lho, S. H., Park, M. W., Do, B. H., Ju, Y. K., and Kim, S. D., "Shear capacity of corrugated web beam for roof frame of industrial buildings." J. Arch. Inst. of Korea, Vol. 28 No. 9, 2012, pp. 57-65. 

  2. Lho, S. H., Kim, Y. S., Park, M. W., Ju, Y. K., and Kim, S. D., "Experimental Study on Shear Capacity of Corrugated Web Beam." Proceedings of the IUMRS-ICA 2012, Busan, Korea, 2012. 

  3. Lho, S. H., Ju, Y. K., Lee, C. H., and Kim, S. D., "Flexural Capacity of Corrugated Steel Beams under Pure Bending." Proceedings of the ISSS 2013, Jeju, Korea, 2013. 

  4. Lho, S. H., Ju, Y. K., Lee, C. H., Oh, J. T., and Kim, S. D., "Bend-Buckling of Corrugated Webs under Pure Bending." Proceedings of the ISSS 2013, Jeju, Korea, 2013. 

  5. Eurocode 3. Design of Steel Structures. European committee for standardization (CEN). Brussels, Belgium; 2003. Part 1-5: Plated Structural Elements. 

  6. Elgaaly M., Hamilton R. W., and Seshadri A. Shear strength of beams with corrugated webs. Journal of Structural Engineering, Vol. 122, No. 4, 1996, pp. 390-398. 

    상세보기 crossref

  7. Elgaaly, M., Seshadri, A., and Hamilton, R. W., "Bending strength of steel beams with corrugated webs." Journal of Structural Engineering, Vol. 123, No. 6, 1997, pp. 772-782. 

    상세보기 crossref

  8. Pasternak, H., and Kubieniec, G., "Plate girders with corrugated webs." Journal of Civil Engineering and Management, Vol. 16, No. 2, 2010, pp. 166-171. 

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