초록 ▼

□ 연구개요
본 연구과제의 최종목표는 철골 볼트 접합부 내에서 발생하는 볼트 미끄러짐(bolt-slip) 현상에 대하여 정량적으로 정의하고, 볼트 미끄러짐 현상이 내진성능에 미치는 영향을 분석한 후, 볼트 미끄러짐 현상을 고려한 철골 볼트 접합부의 내진 설계 기술을 개발하는 것이다.

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구과제의 최종목표인 ‘철골 볼트 접합부 내에서 발생하는 볼트 미끄러짐(bolt-slip) 현상에 대하여 정량적으로 정의하고, 볼트 미끄러짐 현상을 고려한 철골 접합부의 내진설계 기술 개발’을 달성하

□ 연구개요
본 연구과제의 최종목표는 철골 볼트 접합부 내에서 발생하는 볼트 미끄러짐(bolt-slip) 현상에 대하여 정량적으로 정의하고, 볼트 미끄러짐 현상이 내진성능에 미치는 영향을 분석한 후, 볼트 미끄러짐 현상을 고려한 철골 볼트 접합부의 내진 설계 기술을 개발하는 것이다.

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구과제의 최종목표인 ‘철골 볼트 접합부 내에서 발생하는 볼트 미끄러짐(bolt-slip) 현상에 대하여 정량적으로 정의하고, 볼트 미끄러짐 현상을 고려한 철골 접합부의 내진설계 기술 개발’을 달성하기 위하여 다음과 같은 연구를 수행한다.
(1) 볼트 미끄러짐 현상이 발생하는 철골 볼트 접합부(ex. bolted flange plate 접합부, column-tree 접합부 등)에 관한 기 수행된 연구를 조사하고, 볼트 미끄러짐 현상에 대한 원인 분석 및 정량적·정성적으로 정의한다. 이때 볼트 미끄러짐 현상의 정량적 정의는 이력곡선 상에서 볼트 미끄러짐이 고려된 이력거동의 메커니즘(탄성 단계, 볼트 미끄러짐 단계, 지압 단계, 변형경화 단계 등)을 분석하고, 이력곡선 상에서 수렴되는 볼트 슬립 하중 등을 정량적으로 제시한다.
(2) 철골 볼트 접합부의 유/무에 따라 보-기둥 접합부의 내진성능평가를 수행하고, 접합부의 내진성능에 볼트 미끄러짐 현상의 기여도를 정량적으로 평가한다. 실험연구를 바탕으로 유한요소해석 모델을 개발하고, 실험연구에서 고려하지 못한 변수를 적용하여 볼트 미끄러짐 현상의 기여도를 수치 해석적으로 분석하고, 이때 볼트 축력의 증/감 여부를 판단하여 설계 모델을 1차적으로 제시한다.
(3) 실험·해석연구를 통해 도출된 볼트 미끄러짐 현상의 정량적 기여도를 바탕으로 비선형해석을 위한 이력모델을 개발하고 볼트 미끄러짐이 고려된 모델링 파라메터 및 허용기준을 제안한다. 또한, 제안된 모델링 파라메터 및 허용기준을 바탕으로 실제(또는 예제) 건축물의 비선형해석(pushover해석 및 시간이력해석)을 수행하여 볼트 미끄러짐이 고려된 이력모델을 유효성을 평가하고 내진설계 기술을 개발한다.
(4) 본 연구과제는 연구책임자의 과제 중단으로 인하여 (1) 항목에 대하여 95% 달성함.

□ 연구개발결과의 중요성
본 연구과제의 최종목표인 ‘철골 볼트 접합부 내에서 발생하는 볼트 미끄러짐(bolt-slip) 현상에 대하여 정량적으로 정의하고, 볼트 미끄러짐 현상을 고려한 철골 접합부의 내진설계 기술 개발’이 성공적으로 수행될 경우 다음과 같은 기대효과를 거둘 수 있을 것으로 예상된다.
(1) 학문적·기술적 측면 : 기존 볼트 미끄러짐 현상이 고려되지 않은 철골 볼트 접합부의 설계를 대신하여 볼트 미끄러짐(bolt-slip) 현상이 고려된 국내 철골모멘트골조 합리적 내진설계를 위한 근거자료 제시할 수 있고, 구조물의 실제 거동을 고려한 해석 및 설계에 따른 철골모멘트골조의 합리적 설계 실현이 가능할 것으로 예상된다.
(2) 경제·산업적 측면 : 본 연구로부터 개발된 볼트 미끄러짐 현상이 고려된 내진 설계 기술을 적용함으로써 신뢰성 있고 경제적인 강구조물 설계가 가능할 것으로 예상되고, 국내외 강구조 설계 관련 건설엔지니어링, 건설산업, 강구조관련 산업의 발전에 기여하고 국제 경쟁력 확보 가능할 수 있을 것으로 판단된다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 가. 연구의 배경 및 필요성 ... 4
• 나. 연구의 최종 목표 ... 5
• 다. 연구의 추진전략 및 방법 ... 5
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 7
• 가. 연구수행내용(2020.06.01.~2020.12.28., 1차년도) ... 7
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 8
• 가. 연구개발결과의 중요성 ... 8
• 나. 기대효과 ... 8
• 4. 참고문헌 ... 9
• 5. 연구성과 ... 9
• 끝페이지 ... 9