Earticle

초록

한국어

스페이스 프레임은 구조특성상 불안정 현상의 하나인 좌굴이 발생되기 쉬우며 이는 구조물의 내력을 결정하는 중요한 요소가 된다. 따라서 이 연구에서는 선행연구결과를 기초로 하여 볼접합부를 갖는 원형강관의 부재좌굴내력을 평가하고 이를 국내외의 압축재 설계규준과 비교․분석함으로써 부재설계의 합리성과 안전성을 평가하고자 하는 데에 목적이 있다. 좌굴내력 평가에 적용될 원형강관은 ∅42.7×2.3 및 ∅48.6×2.8의 2종류를 선정하였다. 각 종류별 세장비는 50과 90의 2가지로 하였으며 단부 지지조건은 양단 핀과 고정으로 하였다. 국내외의 압축재설계규준으로는 우리나라의 하중저항계수 설계법(Load Resistance and Factor Design), 일본의 한계상태 설계법(Limit State Design), British Stanadard BS5950 및 Eurocode 3 총 4종류의 규준을 적용하였다. 선행연구의 실험결과와 국내외의 4가지 설계규준과의 좌굴내력을 비교․분석하였다. 그 결과를 요약해보면 다음과 같다. 첫째, 좌굴실험결과에 의한 좌굴응력이 각국의 압축재 설계규준에 비해 최소 1.06배에서 최대 1.49배 큰 것으로 나타났다. 또한 양단 핀 지지조건의 실험체만 고려할 경우에는 평균 1.2배로, 양단 고정 지지조건의 실험체만 고려할 경우에는 평균 1.15배로 나타났다. 둘째, 각국 설계규준에 의한 좌굴내력의 크기는 양단 핀 지지조건일 경우 BS규준, Eurocode, 우리나라의 하중저항계수 설계법, 일본의 한계상태 설계법의 순서이며, 양단 고정 지지조건일 경우 우리나라의 하중저항계수 설계법, BS규준, Eurocode, 일본의 한계상태 설계법의 순서로 나타났다.

영어

The objective of this study was to estimate the member buckling strength of a circular steel pipe and to investigate the rationality and safety of the buckling design by comparative analysis with domestic and foreign design codes on the compression member. The two types of the circular steel pipe such as ∅ 42.7 × 2.3 and ∅ 48.6 × 2.8 were chosen to test the buckling strength. The types of three apparatus were 50 and 90 and the supporting condition of single section was used with the pin and the holder at both ends. The domestic and foreign codes on the compression member that were applied to the estimation were Load Resistance and Factor Design of Korea, Limit State Design of Japan, and British Standard BS5950 and Eurocode 3. In this study, we compared and analyzed both the results of previous studies and the domestic and foreign design codes on the buckling strength. The results were summarized as follows: First, according to the results of the experiment on buckling, the buckling stress appeared to be greater from at least 1.06 times to maximum 1.49 times than the design codes of compression member used in every country. In addition, the buckling stress was about 1.2 and 1.15 times in the specimen of the supporting condition with the pin and the holder at both ends, respectively. Second, the size of the buckling strength by the design codes of every country was in the order of British Standard BS5950, Eurocode 3, Load Resistance and Factor Design of Korea, and Limit State Design of Japan in the case of the supporting condition with the pin at both ends, and in the order of Load Resistance and Factor Design of Korea, British Standard BS5950, Eurocode 3, and Limit State Design of Japan in the case of the supporting condition with the holder at the same position.

목차

Abstract
 1. 서론
  1.1 연구배경 및 목적
  1.2 연구범위 및 방법
 2. 볼접합부를 갖는 원형강관의 부재좌굴 내력
  2.1 유한요소법에 의한 기본식
  2.2 부재좌굴 수치해석 모델
 3. 부재 좌굴내력 평가
  3.1 부재좌굴실험
  3.2 하중저항계수 설계법에 의한 좌굴하중(우리나라)
  3.3 한계상태 설계법에 의한 좌굴하중(일본)
  3.4 BS5950에 의한 좌굴하중(영국)
  3.5 Eurocode에 의한 좌굴하중(유럽)
  3.6 분석 및 평가
 4. 결론
 참고문헌

저자

• 강종 [ Kang, Jong | 동명대학교 건축공학과 부교수 ] 교신저자

참고문헌