HSB 고성능 강재를 적용한 강합성 I-거더 정모멘트에 대한 휨저항강도 및 연성비

Abstract

본 연구에서는 인장 플랜지에 HSB 고성능 강재를 적용한 강합성 복합단면 I-거더의 정모멘트에 대한 휨저항강도 및 연성 요구조건을 검토하였다. AASHTO LRFD 설계기준에서 강합성 거더의 정모멘트에 대한 공칭 휨저항강도 및 연성 요구조건은 소성모멘트와 소성중립축을 이용하여 규정하고 있으며, 이때 소성모멘트와 소성중립축은 일반 강재에 대하여 유도된 값이다, 하지만 응력-변형률 거동에서일반강재와 다르게 HSB 고성능 강재의 소성영역은 명확히 정의될 수 없다. 따라서 고성능 강재의 이상화된 응력-변형률 곡선을 통해 고성능강재의 소성영역을 가정하여 소성모멘트를 정의하였으며, 다양한 치수를 갖는 임의의 단면에 대하여 수행된 수치 해석의 결과를 통해 인장플랜지에 HSB 고성능 강재를 적용한 강합성 복합단면 I-거더의 연성 요구조건 및 공칭 휨저항강도 산정식을 제안하였다.

In this study, flexural strength and ductility requirements of composite hybrid steel I-girder with its HSB(highperformance steel for bridge) applied to tension flanges are examined in positive bending. In AASHTO LRFD specification,flexural strength and ductility requirements of composite I-girder in positive bending are specified in terms of plastic momentand plastic neutral axis that are derived from plastic behavior of conventional steel. However, plastic zone cannot be definedclearly from the stress-strain behavior of HSB unlike the behavior of conventional steel. Therefore, through idealizedstress-strain curves of HSB, the plastic moment of composite hybrid steel I-girder with its HSB applied to tension flanges isdefined by assuming the plastic zone of HSB. By using the consequences of numerical analysis regarding arbitrary cross-sectionsthat have various dimensions, ductility requirements and flexural strength of composite hybrid I-girder with its HSB applied totension flange are proposed.