천장 브래킷 보강에 따른 모듈러 시스템의 구조성능과 특성

이 논문은 정형화된 모듈러 시스템의 단면손실을 줄일 수 있는 연결부재와 브래킷 보강방법에 따른 내진성능을 평가하고 비교하여 효율적인 모듈을 살펴보았다. 이를 위해서 제안된 접합부를 가지는 모듈러 시스템의 보-기둥 접합부를 모델링하고 실험체를 제작하여 반복가력실험을 수행하고 그 결과를 분석하였다. 실험결과에 대해서 초기강성과 이력거동특성 및 최대휨모멘트 등을 비교하고, 건축구조기준 및 해설(이하 KBC2016)에서 설명하고 있는 철골모멘트골조의 접합부 휨강도에 대한 기준과 비교하여 접합부에 요구되는 소정의 성능을 고찰하였다. 실험결과 초기강성 및 최대내력에 대하여 이론식과 실험결과를 비교분석한 결과 실험에 의한 초기강성은 이론식 값을 비교적 정확하게 예측하였으며, 최대내력은 공칭휨강도를 상회하여 완전강접합 철골구조로서의 구조성능을 확보할 수 있는 것으로 판단되었다. 또한 천장 브래킷의 플레이트형 헌치와 L-형강 브레이스 보강방법은 내진성능을 높이는 결과를 보였고, 플레이트를 이용한 헌치의 보강이 L-형강 브레이스 보강보다 효과적으로 나타났다. 이상과 같이 제안된 접합부를 이용한 모듈러 시스템에서 표준 실험체 크기 이상을 적용하는 것은 지진저항시스템으로 철골모멘트골조 중 특수모멘트골조를 적용할 수 있을 것으로 판단된다. 또한, 강기둥-약보 개념을 적용한 보 붕괴형 접합부 설계가 가능할 것으로도 판단되며, 접합방법과 브래킷 규모에 대한 파라메타의 분석이 필요하다.