earticle

영어

In this study, distributed loading tests were conducted to estimate structural capacities of five 16.0m long web opened hybrid beam specimens. And also vibration test of a hybrid slab system specimen with web opened hybrid beam was operated with three different vibrating methods such as, impulse hammer, free drop of a 6kg sand bag and a 70kg person walking. As a results, the flexural capacity ratio() of solid and open web section were 54.6% and 65.8% and the maximum displacement at mid-span of specimens were investigated 22.5mm and 26.5mm, respectively. Consequently, the web opened hybrid beam specimens have a sufficient ductile ability without any partial buckling of steel section because the P.N.A(Plastic Neutral Axis) was located in the slab section. As a vibration test results, analytic and experimental natural frequencies of hybrid beams were 3.15Hz and 4.35Hz and those of a concrete slab were 22.41Hz and 27.02Hz, respectively. Finally, the vibrate acceleration of the hybrid slab was estimated 50.46dB which was lower than the vibration acceleration limit(65.0dB) in Korea.

한국어

본 연구에서는 웨브 중공형 합성보의 구조성능을 평가하기 위하여 5개의 16m 실험체에 대한 등분포하중 재하실험을 실시하였다. 또한, 장스팬 합성보로 구축된 합성바닥의 진동영향을 측정하기 위하여 21.75m x 14.4m의 실물크기 실험체를 제작하여 3가지 진동원을 이용한 진동실험을 수행하였다. 3가지 진동원은 70kg 중량의 1인 보행, 6kg 모래주머니 낙하 및 임펄스해머에 의한 충격이다. 구조실험 결과를 살펴보면, 설계하중에 대한 실험체의 휨 성능비()는 Solid Web Section의 경우 54.6%, Open Web Section의 경우 65.8%로 나타났으며, 중앙부 최대 처짐은 22.5∼26.5mm로 측정되었다. 설계조건에 따라 합성보의 유효 폭을 3.9m로 가정할 경우 소성단계에서는 중립축(Plastic Neutral Axis)이 슬래브 단면 내에 위치하므로 강재의 국부좌굴 없이 충분한 연성능력을 확보할 것으로 판단된다. 웨브 중공형 합성보를 이용한 합성 바닥구조의 진동해석 및 실험결과를 살펴보면, 보의 진동수는 각각 3.15Hz 및 4.35Hz로 나타났으며, 슬래브 진동수는 22.41㎐와 27.02Hz로 나타났다. 또한, 반진 폭은 14.15㎛로 국내, 유럽 및 일본의 진동 허용기준을 만족하고 있는 것으로 나타났으며, 진동 가속도는 50.46㏈로 국내 진동규제기준인 65㏈ 미만으로 만족하는 것으로 나타났다.