원형기둥-상자형보 접합부의 응력분포특성

초록

최근 도시고가도로의 교각구조로서 종래의 상자형 단면기둥 대신에 단면성능이나 미관상 유리한 원형단면 기둥을 이용한 강재교각 설계방법의 검토가 활발히 진행되고 있다. 강재교각의 접합부에서는 부재력의 방향이 급변하므로 전단지연 및 응력집중 현상이 발생함은 이미 알려진 바 있다. 최근의 연구동향을 보면 I형 및 상자형 단면 접합부의 기초이론을 확립한 Beedle의 연구와 전단지연현상을 고려하여 접합부의 응력평가법을 제안한 Okumura(奧村)1)와 Nakai(中井)의 연구를 들 수 있으나 원형기둥-상자형보 접합부의 응력분포는 Okumura(奧村)의 연구가 유일하다 할 수 있다. 여기에서는 원형기둥의 전단지연 응력을 무시하고 보의 전단지연응력과 전단응력을 접합각도를 변수로 하는 유효환산길이 d2로 구하도록 하고 있다. 하지만 접합각도가 커짐에 따라 전단지연 응력 및 전단응력을 과도하게 평가하게 되는 문제점 있고, 또한 전단응력의 방향에 관한 정확한 설계방법이 없는 상태이다. 따라서 본 연구에서는 대표적인 설계변수인 접합각도를 변수로 접합부 실험을 수행하여 접합부의 수직응력과 전단응력 실험치를 이론값과 비교,검토하고자 한다.