Journal of Korean Society of Steel Construction (한국강구조학회 논문집)

Korean Society of Steel Construction (한국강구조학회)
권호 표지

Analysis and Design of Support Strut in Innovative Prestressed Scaffolding(IPS) System

혁신적 프리스트레스트 가시설 구조시스템(IPS)에 적용되는 중간 버팀보의 해석 및 설계

  • 김성보 (충북대학교 토목공학과) ;
  • 한만엽 (아주대학교 토목설계공학과) ;
  • 김문영 (성균관대학교 토목환경공학과) ;
  • 김낙경 (성균관대학교 토목환경공학과) ;
  • 한진희 (충북대학교 토목공학과)
  • Received : 2005.07.01
  • Accepted : 2005.09.23
  • Published : 2005.10.27
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

The analysis and design procedure of intermediate support strut for the innovative prestressed scaffolding (IPS) system was presented in this paper. The stability check of intermediate support strut is required as the behavior of the strut system is similar to that of the built-up column. The computer analysis model of the support strut was constructed for in-plane and out-of-plane buckling analysis, and the design of the support strut was performed. Using the eigenvalue for the buckling load and the member forces of support strut under design earth pressure, the effective buckling length was estimated. The allowable axial and bending stresses were calculated considering the effective buckling length. The combined stresses due to these axial forces and bending moment were estimated to be satisfied the safety condition of the intermediate support strut.

본 논문에서는 프리스트레스를 이용한 가시설 공법(IPS)에 적용되는 중간 버팀보의 거동 해석 및 설계 절차에 대한 연구를 수행하였다. IPS 중간 버팀보는 조립 단면을 갖는 기둥과 같은 구조 부재이므로 이에 대한 안전성 검토가 필요하다. 중간 버팀보에 작용하는 하중은 기존 가시설에 재하되는 토압을 적용하여 IPS 중간 버팀보의 설계를 실시하였고 면내 외 좌굴거동 해석을 위한 전산해석모델을 작성하였다. IPS 중간 버팀보의 좌굴에 대한 고유치를 구한 값과 정적 해석을 통해 계산된 부재력을 이용하여 유효 좌굴장을 계산하였다. 허용 축방향 압축응력과 허용 휨압축응력을 도출해 합성응력 검토를 수행하여 IPS 중간 버팀보의 안전성을 검토하였다.

Keywords

Acknowledgement

Supported by : 충북대학교

References

  1. 김낙경(1998) 사질토에 시공된 앵커토류벽의 토압분포에 관 한 연구, 한국지반공학회지, 제4권, 제5호, pp. 17-28
  2. 김성보, 한만엽, 김문영, 김낙경, 지태석(2005) 혁신적 프리 스트레스트 가시설(IPS)공법에 적용되는 띠장의 설계 및 해석, 한국전산구조공학회눈문집, Vol. 18, No. 1, pp. 79-91
  3. 김재관, 이해성, 정충기, 양태석(1996.) 탄소성 지반스프링 모델을 사용한 지반굴착 해석에서의 해의 유일성, 대한토목학회논문집, 제16권 III-3호, pp. 295-301
  4. 박종식, 김종우, 김낙경, 이영생, 한만엽(2003) IPS흙막이 공법 I-기본원리, 대한토목학회학술발표회논문집, pp. 3775- 3778
  5. 장승필, 김문영, 김성보(1999) 구조안정론, 서울대학교 출판 부
  6. 최인걸, 조현모, 류승철,(1999) 가시설 안전성 검토에 관한 인천국제공항 시공사례 연구, 한국지반공학회학술발표회 논문집, pp. 97-100
  7. 한만엽, 김문영, 김성보, 박동현(2003) 혁신적 프리스트레스 트 IPS 띠장의 휨강성에 관한 이론적 연구, 대한토목학 회학술발표회논문집, pp. 3754-3759
  8. MIDAS MIDAS CIVIL Getting Started ＆ Tutorials, POSCO Engineering＆Construction Co., Ltd., pp. 136-156