고강도강 강관접합부에 대한 실험연구
Testing and analyses of high-strength steel tubular joints
강관접합부에 고강도강이 적용될 경우 다양한 이점이 있으나, 현행의 국내외 구조설계기준에서는 강관구조에 고강도 강재를 적용하는 것을 금지하거나 제한하고 있다. 이러한 제한사항은 그 역학적 근거가 불분명하며 과도하게 보수적일 수 있다. 따라서 고강도강을 적용한 다양한 형태의 강관접합부 실험을 통해 고강도강에 대한 제한 사항의 타당성을 검토하였다. 실험 결과 현행의 강도식이 고강도강 강관접합부의 강도를 과도하게 보수적으로 평가하고 있음을 확인하였고, 연성 및 사용성 측면에서도 고강도강 접합부는 일반강에 비견될 만한 성능을 보였다. 더불어 고강도 강재를 포괄하는 범위의 강관접합부 설계강도식을 새로이 제안하였다.
Although there are various advantages when high-strength steel is applied to hollow structural section joints, current domestic and international structural design standards prohibit or limit the application of high-strength steel to tubular structures. These restrictions have unclear background and may be excessively conservative. Therefore, the validity of the restrictions on high-strength steel was reviewed through experiments on various types of HSS connections with high-strength steel. The experiment showed that the current strength equation excessively conservatively evaluates the strength of the high strength steel tubular joints, and in terms of ductility and serviceability, the high-strength steel joints showed comparable performance to that of the mild steel. In addition, a design strength equation for HSS joints covering high-strength steels is newly proposed.