혼합다이아프램 형식을 적용한 원형CFT 기둥-보 접합부의 구조적 특성 :Structural Characteristics of Beam-to-Column Connection of Circular CFT Columns by Using Mixed Diaphragms

왕녕

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자료유형: 학위논문

저자정보: 왕녕 (중앙대학교, 중앙대학교 대학원)

지도교수: 이명재

발행연도: 2014

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2015

혼합다이아프램 형식을 적용한 콘크리트충전 원형강관 기둥-보 접합부의 구조적 특성

왕녕 , 이명재 한국강구조학회 논문집 2015.06 학술저널

2014

혼합다이아프램 형식을 적용한 원형CFT 기둥-보 접합부의 구조적 특성

왕녕 건축공 2014.01 학위논문

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콘크리트충전강관(Concrete Filled Tube 이하 CFT)구조는 강관 속에 콘크리트를 충전시킨 구조물로서 강관은 콘크리트를 구속하고 콘크리트는 강관의 국부좌굴을 감소하여 부재의 강성을 증가시킬 수 있다.
기존의 연구 이명재 등(2011∼2013)에 원형 및 각형 CFT 기둥-보 접합부에 관통 다이아프램과 외측 다이아프램을 혼합사용한 다이아프램 형식이 콘크리트의 충전성을 개선하였고, 내력도 기존형식과 같거나 더 우수한다는 것을 입증하였다.
이 연구는 원형CFT구조 접합부에서 타당성과 우수성이 확인된 혼합다이아프램의 적정 치수에 관한 연구를 수행하였다. 항복 모멘트가 보의 항복 모멘트보다 큰 원형CFT기둥의 치수를 선정하여 적용한 후, 유한요소해석을 통해 보의 항복 및 전소성 모멘트를 상회하고, 초기강성 및 최대내력을 유지하는 혼합다이아프램을 적용한 원형CFT 형식을 선정, 회귀분석을 수행하여 적정 다이아프램 을 산정하는 근사식을 산출하였다.
얻어진 근사식은 통계 이론적 분석과 근사평면 분석을 통해 신뢰성 및 타당성이 확인되었다. 이 근사식을 사용하여 필요한 원형CFT 기둥-보 접합부에서 혼합다이아프램의 적정 치수를 산출할 수 있다.

제 1 장 서론 1
1.1 연구배경 및 목적 1
1.2 연구방법 및 범위 3
1.3 원형CFT구조의 다이아프램 기존 설계식 3
1.3.1 외측 다이아프램 3
1.3.2 관통 다이아프램 5
1.4 중국 원형CFT구조의 다이아프램 설계표준과의 비교 6
1.4.1 원형CFT구조의 외측 다이아프램 설계표준 6
1.4.2 중국 원형CFT구조의 외측 다이아프램 설계표준 8
1.4.3 중국 원형CFT구조의 다이아프램 설계식과의 비교 10
제 2 장 충전성을 개선한 원형CFT구조 실험 12
2.1 실험개요 12
2.2 실험체 계획 14
2.2.1 외측 다이아프램 14
2.2.2 관통 다이아프램 17
2.2.3 실험체 제작 17
2.3 구조재료시험 19
2.3.1 강재의 인장강도 시험 19
2.3.2 콘크리트의 압축강도 시험 20
2.4 계척 및 가력 계획 22
2.5 실험결과 24
2.5.1 EPSC0 실험체 24
2.5.2 EPSC1 실험체 29
2.5.3 EPSC2 실험체 33
2.5.4 기준화시킨 접합부의 내력 37
2.6 실험결과 해석 38
제 3 장 유한요소해석 39
3.1 해석모델 39
3.2 해석결과 및 분석 44
3.2.1 EPSC0 실험체 44
3.2.2 EPSC1 실험체 47
3.2.3 EPSC2 실험체 50
3.2.4 결과 분석 53
제 4 장 원형CFT 혼합다이아프램 형식의 적정 치수 54
4.1 범위검토 및 영향변수 선정 54
4.2 영향변수 고찰 62
4.2.1 해석용 구조재료의 기계적 성질 62
4.2.2 영향변수 해석 63
4.2.3 소결 89
4.3 회귀분석에 의한 적정 혼합다이아프램의 치수 선정 90
4.3.1 해석계획 90
4.3.2 최적합 혼합다이아프램 형식의 해석결과 92
4.3.3 근사식 도출 및 검토 106
4.3.4 소결 117
제 5 장 결론 119
참 고 문 헌 122
국문초록 125
ABSTRACT 126

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