A Study of the Modification Factor(B) in the AISC Specification for Elastic Buckling of Web-Tapered Beams

Ryu, Hyo-Jin; Lim, Nam-Hyoung

Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation 2008;8(2):45-50.
Published online April 30, 2008.

웨브 변단면보의 탄성좌굴에 대한 AISC 기준의 수정계수(B)에 관한 연구

류효진, 임남형

A Study of the Modification Factor(B) in the AISC Specification for Elastic Buckling of Web-Tapered Beams

Hyo-Jin Ryu, Nam-Hyoung Lim

Abstract

This paper investigated the accuracy of the current design formulae for the elastic buckling strength of web-tapered I-beams in AISC-LRFD specification. The basic concept is to replace a tapered beam by an equivalent prismatic beam with a different length, but with a cross section identical to that of the smaller end of the tapered beam. The modification factor, B, is used to account for the stress gradient within the unbraced length and the lateral restraining effects offered by the adjacent segments. The modification factor(B) suggested in AISC-LRFD specification was compared with the finite element method(FEM) results. This paper presented a redefined method to calculate the modification factor(B).

Key Words: Web-tapered beam; Elastic buckling; Stress gradient; Restraining effect

요지

본 논문에서는 미국 AISC-LRFD기준에서 제시하고 있는 웨브 변단면 I형 보의 탄성 좌굴강도 산정식을 고찰하였다. 미국 AISC-LRFD 기준의 기본 개념은 웨브 변단면 보를 가장 작은 단면과 동일한 크기를 가지면서 길이가 다른 등가 일정단면보로 대치하는 것이다. 또한 비지지 구간에 작용하는 응력 구배와 이웃한 보의 횡방향 구속효과를 고려하기 위하여 수정계수(B)를 적용하고 있다. AISC-LRFD 기준에 제시된 수정계수(B)와 유한요소해석결과와의 비교를 통해 본 논문에서는 수정계수(B)를 산정하기 위한 재 정의된 방법을 제안하였다.

핵심용어: 변단면 보; 탄성 좌굴; 응력 구배; 구속효과