A Study on the Economy of Weak-Axis Beam-to-Column Connections

약축 보-기둥 접합부의 경제성에 관한 연구

  • Received : 2007.11.14
  • Accepted : 2007.12.10
  • Published : 2007.12.27

Abstract

Column-tree beam-to-column joints are widely used in moment-resisting frames in Korea. In this study, we proposed four different arrangements for weak-axis moment-resisting beam-to-column connections, which are more economical than the conventional connection, while developing similar structural performance. We investigated the proposed connections whose connection details were different from the conventional one. The experiment was also conducted on a total of five beam-to-column joint specimensto verify the structural performance of the proposed connections. All four connections proposed in this study were found to be more economical that the conventional connection. Three out of four specimens with proposed details were able to developa structural performance similar to that of the specimen with the conventional detail.

국내의 경우 철골 보-기둥의 접합부에 브라켓 형식이 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 브라켓 형식의 접합부에서 약축방향의 접합부를 대상으로 접합부의 디테일을 바꿈으로서 보다 경제적이면서 동시에 기존의 접합 디테일을 사용한 접합부와 구조적으로 유사한 성능을 발휘할 수 있는 접합부를 개발하였다. 접합 디테일을 다르게 한 4개의 접합부를 제안하고 이에 대해 경제성을 비교하였다. 또한 제안된 접합형식의 구조적 성능을 검증하기 위해 기존 접합 디테일을 포함하여 총 다섯 개의 시험체를 제작하고 이에 대한 최대내력 실험연구를 수행하였다. 4개의 제안된 접합형식 모두 기존의 접합형식에 비해 경제적인 것으로 나타났으며 최대내력 실험의 경우 한 접합형식을 제외하고 모두 보의 소성모멘트를 발휘할 수 있었으며 기존의 접합형식과 유사한 충분한 변형특성을 발휘할 수 있는 것으로 나타났다.

Keywords

References

  1. 김득주외 2인 (1989) 강재 보와 기둥 웨브 접합부의 구조적 거동에 관한 연구, 대한건축학회학술발표논문집, 구조계 제9권 2호
  2. 김상섭외 3인 (2004) H형강 기둥의 약축에 대한 기둥-보 접합상세 개발 및 내력평가, 한국강구조학회 논문집, 제16권 1호
  3. 대한건축학회 (2003) 강구조 한계상태 설계기준 및 해설, 대한건축학회
  4. 이형복외 1인 (1997) H형강 기둥 . 보접합부의 보강방법에 따른 내력 및 변형에 관한 연구, 대한건축학회논문집, 제13권 8호
  5. Engelhardt, M., Winneberger, T., Zekany, A., and Potyraj, T.,(1996) The Dogbone Connection, Part II, Modern Steel Construction, AISC, Vol. 36, No. 8, August
  6. Fewster S.M.C., Girardier E.V., and Owens G.W.,(1992) Economic Design and the Importance of Standardised Connections, Proceedings of the First World Conference on Constructional Steel Design, Dec.
  7. Salmon C.G. and Johnson E.J (1996) Steel Structures, fourth edition, Haper Collins