웨브에 개구부를 가진 구조부재의 선형좌굴해석 (Linear Buckling Analysis of Structural Members with Web Opening)

서지정보

· 발행기관 : 대한건축학회
· 수록지 정보 : 대한건축학회논문집 / 37권 / 4호 / 213 ~ 222페이지
· 저자명 : 임지선, 이상진

초록

보 그리고 기둥과 같은 부재의 웨브에 개구부가 자주 도입되고 있다. 개구부의 도입은 경제적 이점을 제공하지만 구조물의 강성저하가 동반된다. 따라서 개구부가 도입되면 구조부재의 안전에 대한 검토가 중요해진다. 이 연구는 웨브개구부를 가지는 부재의 좌굴거동을 조사하는데 초점을 맞추었다. 개구부의 크기, 형태 그리고 유무를 주요 파라미터로 이용하였다. 선형좌굴해석을 수행하기 위해서 6자유도를 가지는 연속체 쉘요소를 이용하였다. 이때 구조강성행렬과 기하강성행렬을 이용한 선형좌굴해석의 절차를 기술하였으며 고유치해석을 통해서 좌굴하중과 형상을 도출하였다. 수치해석결과로부터 좌굴하중과 형상은 개구부의 유무, 크기 그리고 형태에 매우 민감한 것으로 나타났다.

영어초록

The linear buckling analysis of steel members with web openings is carried out by using a continuum shell finite element having six degreesof freedom. In the analysis, the parameters such as the size, shape and existence of web openings are mainly introduced to see the changeof buckling loads and mode shapes of steel members due to the degradation of structural stiffness. The full analysis procedure used in thepresent study is explicitly described. The subspace iteration is employed in eigenvalue analysis. In particular, for the eigenvalue analysis, thegeometric stiffness matrix is formulated by using the stress distributions produced by using linear static analysis with design load. Fromnumerical tests, it is found to be that buckling load and its mode shape of steel members are very sensitive to the existence, size and shapeof web opening especially in higher modes. The present numerical results can be used as imperfection data for nonlinear buckling analysis.

참고자료

· 없음