[스크랩] 철골구조의 존재응력설계방법과 전강도설계방법의 비교
안녕하세요, 김형돈 입니다. 간혹, 철골파트의 질의중,,,아래의 내용에 대한 명확한 구분이 있으시면, 지문을 이해하는데 유리하겠군요.
(1) 존재응력설계방법
① 접합부에 작용하는 응력을 설계응력으로 하는 방법이다.
② 계산상으로는 안전한 설계법이나 존재응력이 작은 곳에서 접합부가 설계되는 경우가 있기 때문에 존재응력을 설계응력으로 사용하면 접합부가 부재의 약점이 되기 쉽다.
③ 존재응력은 시공 및 공작의 정도 및 계산가정에 의해 변동되기 쉽다.
④ 따라서 존재응력으로 설계를 하는 경우 설계응력은 존재응력에 여유가 있도록 하는 것이 권장된다.
⑤ 강구조설계규준상 존재응력설계법을 이용할 경우 외력에 대한 응력의 변동이나 접합부 강성부족 등을 고려하여 최소접합 내용을 다음과 같이 규정하고 있다.
㉠ 구조상 주요한 부재의 접합재는 고력볼트 및 볼트로 접합할 경우 최소 2개이상 배치
㉡ 용접으로 접합할 경우 3tf 이상의 내력을 갖도록 접합부 설계한다.
㉢ 다만, 조립재의 연결부재 등의 접합부는 예외로 한다.
(2) 전강도설계법
① 부재 유효단면의 허용내력을 설계응력으로 하는 방법이다.
② 접합부가 접합되는 부재의 단면과 동등한 강도를 갖기 때문에 접합부의 안전성 및 부재의 연속성이 크게 되는 특징이 있다.
③ 존재응력에 무관하게 설계되기 때문에 비경제적이 될 수 있다.
④ 응력적인 면이나 강성적인 면에서 확실한 접합부를 얻을 수 있다.
⑤ 부재의 전강도가 필요한 내진설계나 구조상 주요부분의 접합부는 부재의 허용내력을 설계응력으로 하는 것이 요망된다.
⑥ 다만, 볼트등의 접합은 볼트구멍을 제외한 유효단면의 강도를 설계응력으로 한다.
⑦ 전단접합 설계시 설계전단력으로 허용전단내력을 사용하는 경우가 있으나 비 경제적 설계이다. 따라서 휨 부재에서 발생할 수 있는 최대전단력은 부재의 휨 내력 및 길이에 의해 산출되는 것에 의해 구하며, 일반적으로 최대전단력이 부재의 허용전단내력보다 매우 작으므로 이 전단력을 사용하는 것이 경제적이다.