Base Plate  적용이론 및 기준

철골조 기둥의 부재력을 기초로 전달하는 베이스플레이트를 설계합니다. 사용자의 입력에 따라 베이스플레이트에 대한 접지압과 앵커볼트의 인장검토 등의 결과를 자동 산출합니다.

실행방법

메인 메뉴에서 [Steel]  > [Base Plate]

상세설명

1. 윙플레이트와 리브를 사용하여 베이스플레이트의 변형을 구속함과 동시에 기둥재와의 접합을 완전하게 하거나 또는 철근콘크리트로 피복하여 기초와 일체가 되도록 합니다. 또, 베이스플레이트의 면적과 앵커볼트의 단면적은 베이스플레이트의 형상을 단면으로 하고, 인장측 앵커볼트를 철근으로 하는 철근콘크리트 기둥으로 중립축을 산정합니다.

 

 

 

2. 주각에 인장력이 작용할 때는 주각의 전단력을 앵커볼트에 부담시키고 인장력과 전단력의 응력조합을 고려해야 합니다.

 

 

 

3. 기둥의 단면은 H형강, Box, Pipe 형강을 사용할 수 있습니다.

 

 

 

4. 주각에 축력(N), 휨모멘트(M), 전단력(V)이 작용한다면 기초 윗면의 응력분포는 다음과 같이 3가지로 생각할 수 있습니다.

 

(1) : 전저면 압축

 

(2) : 전저면의 일부 압축

 

(3) 이면 앵커볼트에 인장력이 발생하므로, 베이스 플레이트를 콘크리트 단면, 인장측 앵커볼트를 철근으로 한 장방형 기둥으로 간주하여 산정합니다. 이 경우 압축측 앵커볼트는 무시합니다. 이 때, 산정된 중립축은 응력의 평형조건과 변형도의 적합조건을 만족시키는 방법(Strain Analysis Method)에 의해 산정됩니다.

 

 

 

5. 주각에 인장력이 생기는 것은 보통 풍하중이 작용하는 경우입니다. 그러나, 활하중을 무시하므로 생기는 주각의 인장력 증가분이 문제시되는 것은 그것이 앵커볼트에 생기는 인장력에 영향을 주는 동시에 주각에 생기는 전단력의 처리를 베이스플레이트 하부면과 기초콘크리트 상부면과의 마찰력에 기대하는 것과 관련되므로 주의할 필요가 있습니다.

 

 

 

6. 주각부 및 콘크리트의 지압

주각부는 기둥의 하중과 모멘트를 기초에 전달할 수 있도록 설계되어야 한다. 콘크리트의 설계지압강도 는 콘크리트압괴의 한계상태에 대하여 다음과 같이 산정합니다.

 

(단, 무근콘크리트일 경우 )

 

(1) 콘크리트 총단면이 지압을 받는 경우

 

 

(2) 콘크리트 단면의 일부분이 지압을 받는 경우

 

 

여기서,     : 베이스 플레이트의 면적,

 : 베이스 플레이트와 닮은꼴의 콘크리트 지지부분의 최대면적,

 

 

 

7. 앵커볼트

앵커볼트는 주각부의 베이스 플레이트가 부담해야 할 휨모멘트, 전단력, 인장력 등 모든 설계조건에 대해 저항할 수 있도록 설계하여야 합니다.

앵커볼트에 전단력과 인장력이 작용할 경우, 앵커 볼트의 전단응력효과를 고려한 공칭인장강도는 다음과 같이 산정합니다.

 

 

여기서,    :  공칭인장강도

 :  공칭전단강도

  :  소요전단응력

 

8. 압축판요소의 판폭두께비 제한값