부분 매입형 셀룰러 합성보의 휨-전단 성능에 대한 실험적 평가 (Experimental Evaluation of Flexural-shear Performance of Partially Embedded Cellular Composite Beams)

서지정보

· 발행기관 : 한국강구조학회
· 수록지 정보 : 한국강구조학회 논문집 / 36권 / 6호 / 461 ~ 471페이지
· 저자명 : 류재호, 김영식, 정경수, 박만우

초록

본 논문에서는 층고절감 및 장스팬 구조에 효과가 탁월하고, 설비 배관을 자유롭게 관통형으로 설계할 수 있는 부분 매입형셀룰러 합성보를 제안하였다. 제안된 합성보의 휨-전단 성능을 규명하고자 일련의 실험적 평가를 수행하였다. 제안된 셀룰러 합성보의경우, 콘크리트 슬래브의 휨 및 전단 저항 기여도 덕분에, 셀룰러 강재보 T단면에 발생되는 비렌딜 휨과 압축에 의한 좌굴을 완화시킬수 있었으며, 이로 인해 비합성 셀룰러 보 대비 하중 저항 및 연성 능력을 크게 향상시키는 결과를 거둘 수 있었다. AISC Steel DesgnGuide 31에 근거한 설계 이론값들은 제안 합성보의 내력을 평가하기에 충분히 보수적이었다. 그러나 유효 단면2차모멘트를 산정하는방식은 실험 결과 대비 약 20 % – 30 % 과대 평가되는 부분이 확인되어, 추가적인 연구로 검증하는 것이 필요하였다.

영어초록

In this paper, a partially embedded cellular composite beam was proposed that is excellent in reducing floor height andsuitable for long-span structures. Service facilities such as pipes or ducts can be designed integrally with the proposed compositebeams by penetrating the web openings. A series of experimental tests were conducted to investigate the flexural-shearperformance of the proposed composite beam. For the proposed composite beams, the Vierendeel bending andcompression-induced buckling occurring at the T-section of the cellular steel beams can be alleviated due to the contribution of theconcrete slab to flexural and shear resistance. This results in significantly improved load resistance and ductility compared tononcomposite cellular beams. Theoretical design values based on AISC Steel Design Guide 31 were sufficiently conservative toevaluate the flexural strength of the proposed composite beam. However, the method for estimating the effective moment ofinertia was found to be overestimated by about 20 % – 30 % compared to experimental results, requiring verification throughfurther research.

참고자료

· 없음