박벽 강재 부재
IDEA StatiCa Connection을 사용한 박벽 부재의 접합부 설계는 경험이 풍부한 엔지니어에게만 맡겨야 합니다. 좌굴 해석은 필수이며, 각 모드 형상을 신중하게 분석해야 합니다.
IDEA StatiCa Connection 소프트웨어는 좌굴의 영향을 크게 받지 않는 열간 압연 부재의 연결 평가를 위해 개발되었습니다. 빠르고 안정적인 계산을 위해 기하학적 선형 및 재료 비선형 해석이 수행됩니다. 그러나 이 해석은 안정성 손실에는 충분하지 않습니다. 좌굴이 문제가 될 수 있는 경우, 선형 좌굴 해석을 수행하면 위험 영역을 파악하고 오일러 분기점에 대한 계수를 제공하는 데 도움이 되지만, 박벽 부재에는 여전히 충분하지 않습니다. 박벽 부재의 경우, 불완전성을 고려한 기하학적 비선형 해석만이 적합합니다.
사용자가 IDEA StatiCa Connection 소프트웨어를 사용하여 박벽 부재의 연결을 검토하기로 결정한 경우, 다음 사항을 준수해야 합니다:
- 선형 좌굴 해석을 수행하고 각 좌굴 형상을 신중하게 평가하십시오. 처음 5개의 좌굴 형상만으로는 충분하지 않을 수 있습니다 (평가 형상 수를 늘리는 방법).
- 강판의 소성에 의존하지 말고, 폰 미세스 응력을 항복 강도 이하 또는 그보다 낮은 값으로 제한하십시오.
- 고려되지 않은 국부 좌굴이 구성 요소의 내력을 다르게 재분배할 수 있음을 인지하십시오.
- 다른 파괴 모드 또는 그 조합으로 인해 구성 요소의 강성이 달라질 수 있음을 인지하십시오.
- 제시된 구성 요소(예: 볼트, 용접)의 규정 검토 및 상세는 표준 부재에 대한 지침을 따릅니다. 박벽 부재에 대한 검토는 다를 수 있으며, 이 경우 제공된 검토 결과는 올바르지 않을 수 있습니다.
박벽 부재의 연결 설계는 사례별로 매우 다르며, 일반적인 지침을 제공할 수 없습니다. IDEA StatiCa Connection은 이러한 용도에 대해 검증되지 않았습니다.
구성 요소 규정 검토 – EN
EN 1993-1-1에서 박벽 부재는 다음과 같이 정의됩니다: "4등급 단면은 단면의 하나 이상의 부분에서 항복 응력에 도달하기 전에 국부 좌굴이 발생하는 단면입니다." 강구조에 대한 유로코드의 주요 부분은 재료 두께 t ≥ 3 mm인 부재로 제한됩니다. 4장 – 용접 연결은 재료 두께 t ≥ 4 mm에만 적용됩니다. 따라서 소프트웨어에서 제공하는 구성 요소 규정 검토는 더 작은 두께의 냉간 성형 부재에는 적용되지 않습니다. 사용자는 이 점을 인지하고, EN 1993-1-3의 적절한 공식으로 수동으로 검토를 대체해야 합니다.
중공 단면 접합부의 해석도 용접 접합부의 유효 범위를 벗어난 부재에 대해 신중하게 수행해야 합니다 – EN 1993-1-8 – 표 7.1. 이러한 접합부에 대한 지침이 없으며, 소프트웨어 결과는 검증되지 않았습니다.
구성 요소 규정 검토 – AISC
AISC 360-16의 A장에는 다음과 같은 사용자 주석이 있습니다: "냉간 성형 강구조 부재의 설계를 위해서는 AISI 냉간 성형 강구조 부재 설계 북미 사양(AISI S100)의 규정을 권장하며, 단 이 사양에 따라 설계되는 냉간 성형 중공 구조 단면(HSS)은 제외합니다." AISI S100 및 AS/NZS 4600은 가장 일반적인 패스너 유형의 전단 및 인장 저항을 결정하는 공식과 적용 범위를 제공합니다.
구성 요소 규정 검토 – CISC
CSA S16-14의 1장에는 다음과 같이 명시되어 있습니다: "교량, 안테나 타워, 해양 구조물 및 냉간 성형 강구조 부재와 같은 강구조에 대한 요구 사항은 다른 CSA 그룹 표준에 규정되어 있습니다."