Seoul National University
Department of Architecture &
Architectural Engineering
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Research
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K형 강관 용접접합부 대형 실험

Full scale testing of hollow section K-joints

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산업시설물의 고연성 내진시스템 개발
Development of a ductile seismic system for industrial buildings

 

현행 강관접합부 설계기준에서는 강도저감계수, 항복비 상한 등의 조항을 두어 고강도 강재의 적용을 제한하고 있다. 본 연구에서는 강관 트러스에서 가장 빈번하게 쓰이는 K형 접합부에 고강도 강재를 적용했을 때의 그 거동 특성을 파악하고자 하였다. 총 8개의 대형 실험체를 제작하여 실험을 수행하였고, 그 결과를 통해 현행 고강도강 제한사항의 타당성을 검증하고자 하였다. 고강도강을 적용한 K형 강관접합부는 강도 측면에서 일반강에 비해 열등한 특성을 보였을 뿐만 아니라, 일반강 접합부에서는 발현되지 않았던 취성적 파괴가 발생하는 등 변형능력 측면에서도 낮은 성능을 보였다. 현행 설계기준에 따를 경우 K형 고강도강 접합부의 강도를 안전측으로 평가할 수 있었으나, 고강도강 접합부의 낮은 연성능력을 고려하여 강도저감계수의 수정이 이루어져야 한다(현재 관련 연구 진행 중).

In current design standards for tubular connections, the use of high-strength steel is restricted by the means of strength reduction factor (material factor) and upper caps on material yield ratio and yield stress. In this study, the structural performance of K-joints (which is the most frequent joint type in tubular truss structures) made of high-strength steel was investigated. A total of eight large-scale K-joint specimens fabricated from Korean high-strength steel SM460 were tested under static loading to examine the suitability of the current high-strength steel limitations. The high-strength steel K-joints tested showed inferior performance in both terms of joint strength and deformability, compared with mild-steel joints. Although current design provisions could safely predict the experimental joint strength, still the material factor for K-joints has to be amended with considering low ductility of the high-strength steel joints (relevant research on-going). 

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