수평 타이잉

연결부는 2차 효과에 의해 발생하는 인장력을 전달할 수 있도록 설계되어야 합니다. 즉, 기둥이 제거되고 바닥이 막 구조로 작용하는 상황을 고려해야 합니다.

지지 조건

하나의 부재만 해석하며, 나머지 모든 부재는 단부가 고정된 것으로 간주합니다. 해석 대상 부재에는 축력만 적용되어야 하므로, 모델 유형은 N-Vy-Vz(휨 모멘트 및 비틀림 구속)로 설정합니다.

하중

해석 대상 부재에 작용하는 축력은 EN 1993-1-7, 조항 A.5.1에 따라 결정해야 합니다:

내부 타이의 경우:

$$T_i=0.8(g_k+\psi q_k) s L \ge 75 \textrm{ kN}$$

외주부 타이의 경우:

$$T_p=0.4(g_k+\psi q_k) s L \ge 75 \textrm{ kN}$$

여기서:

• $g_k$ – 특성 고정 하중
• $q_k$ – 특성 활하중
• $s$ – 타이 간격
• $L$ – 타이 경간
• $\psi$ – 우발적 설계 상황에서의 하중 효과 조합식에 적용되는 관련 계수 (즉, EN 1990의 식 (6.11b)에 따른 $\psi_1$ 또는 $\psi_2$).

재료 모델 및 검토

SCI P358: Joints in steel construction: Simple Joints to Eurocode 3 – 부록 A에 따라, 수평 타이잉에 대한 부분 안전계수 $\gamma_{Mu}$가 도입되며, 기본값은 1.1이고 코드 설정에서 편집할 수 있습니다. 이 안전계수는 수평 타이잉 해석에서 플레이트, 볼트 및 용접부에 적용됩니다. 

극한 하중 및 변형이 예상되며, 플레이트의 설계는 플레이트의 극한 강도 $f_u$를 기반으로 합니다. 따라서 유한요소 해석을 위한 재료 모델은 $f_u / \gamma_{Mu}$까지 탄성 거동을 하며, 소성 구간의 기울기는 탄성계수 $E/1000$입니다. 검토는 5% 소성 변형률 한계에 대해 수행됩니다.

볼트 및 용접부의 저항력은 $\gamma_{M2}$ 대신 $\gamma_{Mu}$를 사용하여 계산됩니다. 부분 안전계수의 기본값을 사용할 경우, 하중 저항력은 극한 한계 상태에 비해 약 14% 높아집니다.

프리로드 볼트는 미끄러짐이 발생하는 것으로 가정하며, 일반 스너그-타이트 볼트로 검토합니다.

참고 문헌

EN 1993-1-7: Eurocode 1 – 구조물에 작용하는 하중 – 제1-7부: 일반 하중 – 우발적 하중, CEN, 2006.

SCI P358: Joints in steel construction: Simple Joints to Eurocode 3

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