강판전단벽의 구멍형상과 위치에 따른 골조의 구조거동에 관한 해석적 연구 (Numerical Study on Structural Behaviors of Steel Plate Shear Wall Frames with Different Hole Shapes and Locations)

서지정보

· 발행기관 : 한국강구조학회
· 수록지 정보 : 한국강구조학회 논문집 / 36권 / 6호 / 321 ~ 332페이지
· 저자명 : 황호준, 황보경, 유홍식, 김영주, 김태수

초록

이 연구에서는 개구부가 없는 강판전단벽과 중앙개구부, 측면개구부 및 개구부형상과 위치에 따른 강판전단벽과의 이력거동을 비교하기 위해 유한요소해석을 수행하였다. 대상 모델은 1경간 3층 골조로 구성하고 총 6개의 모델를 계획하였다. 해석결과, 전체폭의 1/3의 중앙 개구부를 갖는 강판전단벽 골조는 개구부가 없는 강판전단벽보다 내력, 강성 및 에너지 흡수능력은 각각 75 %, 72 %,74 % 로 나타났고. 양쪽 개구부를 갖는 강판전단벽 골조의 경우는 87 %, 90 %, 97 %로 나타났다. 개구부를 중앙과 단부에 교차로 배치한 복합모델의 내력, 초기강성 및 에너지 흡수능력은 개구부가 없는 강판전단벽 골조보다 강판의 응력집중이 완화되고 보에 충분한 소성변형으로 각각 10 %, 33 %, 20 % 높게 나타났다.

영어초록

In this study, a finite element(FE) analysis was conducted to compare the hysteretic behavior of steel plate shear walls(SPSWs) with and without openings, including central and side openings, as well as varying shapes and positions of theopenings. The target models consisted of a single-span, three-story frame steel structure, and a total of six models were planned.
According to the FE analysis results, the SPSW frame with a central opening equal to one-third of the total width showedstrength, initial stiffness, and energy absorption capacity that were 75 %, 72 %, and 74 %, respectively, compared to the SPSWwithout openings. In the case of the SPSW with side openings on both sides, these values were 87 %, 90 %, and 97 %,respectively. The complex model with openings placed alternately in the center and at the ends exhibited strength, initialstiffness, and energy absorption capacity 10 %, 33 %, and 20 % higher than those of the SPSW without openings. Thisimprovement was attributed to the mitigation of stress concentration in the steel plates and sufficient plastic deformation in thebeams.

참고자료

· 없음