저니켈 듀플렉스계 스테인리스강 1행1열과 1행2열 볼트접합부의 구조거동에 관한 실험적 연구

Abstract

이 논문에서 국내 스테인리스강 구조설계기준을 위한 기초자료를 제공하기 위한 일환으로 냉간성형 저니켈 듀플렉스계 스테인리스강의 구조적 거동을 조사하고자 실험적 연구가 수행되었다. 주요변수는 일면전단 및 이면전단의 전단접합방법, 하중방향 연단거리와 볼트개수(1개와 2개)로 설정하였다. 1행 1열 실험체는 일부 볼트전단파단된 실험체를 제외하고는 평판의 종전단파단이 발생하였고 1행 2열 실험체에서도 또한 실험종료시점에서 하중방향으로 종전단파단이 관찰되었다. 일면전단 1행 2열 볼트접합부에서는 두께방향으로 면외변형이 발생하였고 접합부의 내력을 저하시켰다. 실험내력과 현행기준식(한국구조기준, 미국강구조학회, 유럽기준, 미국토목학회 및 미국강구조협회 기준)과 기존연구자에 의해 제안식에 의한 예측내력을 비교하였다.

In this paper, experimental study has been performed to investigate the structural behaviors of cold-formed lean duplex stainless steel (STS329FLD) single shear and double shear bolted connections with single bolt and two bolts for providing the basic data of domestic design specification for stainless steel structure. Main variables are shear connection type (single shear and double shear), end distance parallel to the direction of applied force and number of bolts (single bolt and two bolts). Specimens with single bolt failed by shear-out fracture except for some specimens with bolt shear fracture and two-bolted connection showed shear-out fracture at test end. Curling, i.e., out of plane deformation in the direction of plate thickness occurred in single shear two-bolted connections and it led to ultimate strength reduction. Moreover, test strengths were compared with those by current design specifications (Korean Design Standard (KDS)/American Institute of Steel Construction(AISC), Eurocode 3(EC3), American Society of Civil Engineers(ASCE) and American Iron and Steel Institute(AISI)) and strength equations suggested by previous studies. © 2021 Architectural Institute of Korea.