Water pressure Test and analysis for Welding Thickness Decision of New Cold-formed Type Concrete Filled Tubular Square Column

조립각형 CFT 기둥의 용접크기 결정을 위한 수압실험 및 해석

There are three main production processes in the manufacture of concrete-filled square steel columns. The first process is known as the 'box-type process' or 'four-seam method,' wherein four beams are welded together at the seams. The second is the 'cold-forming process' or 'two-seam method,' wherein the seams of two channel beams are welded together. The third is the 'pressing process' or 'one-seam method,' wherein a circular column is pressed until it becomes a square column. In calculating the production cost for the making of a steel tube, it is very important to consider the welding process to be used and the desiredthickness of the steel tube, such as a square column that was developed under a new method, formed through the four-seam flare welding method at the center of the steel column width, following the L-shape formation. Certain tests were suggested in this study to evaluate the welding amount of concrete-filled square steel columns. With the parameters of the production method of a square steel column, the thickness of the steel square columns, and the welding amount, six specimens were produced. A structural test and finite-element analysis were conducted to assess the behavior of the steel column according to the water pressure inside the steel columns.

콘크리트 충전강관에 사용되는 강관의 제작법은 재단된 4장의 플레이트를 모서리에서 용접하는 일반강관 제작법과, ㄷ형으로 절곡성형과정을 거쳐 2-Seam으로 용접하는 제작방법, 그리고 원형강관을 압축하여 4각형태로 만드는 방법등이 일반적으로 사용되며, 강관제작에 사용되는 용접방법과 용접량의 선택은 강관 제작비용에 큰 부분을 차지하고 있다. 새로운 제작형식으로 개발된 각형강관은 4장의 플레이트를 ㄱ형으로 절곡성형한 후 강관 폭의 중앙에서 4-Seam Flare 용접하는 방식이다. 본 연구에서는 새로운 제작형식의 CFT 각형 기둥에 대하여 용접량 평가를 위한 실험방법을 제시하고, 강관 제작법, 강관두께 및 용접량을 변수로 총 6개의 실험체를 제작하여 구조실험 및 해석을 수행하여 강관내부의 수압에 따른 강관의 거동을 평가하였다.