불평균 장력
불평균 장력
1. 직선 및 각도철탑의 불평균 장력
상시 상정하중에서는 가섭선이 절단되지 않는다고 가정하여 현수애자장치의 지지물에서는 불평균 장력을 고려하지 않으나 내장애자장치의 지지물에서는 양측 경간에서 발생하는 가섭선의 불평형 장력을 고려하여 10％의 불평형 장력을 적용하는 것으로 한다.
(1) 가섭선의 상의 총수가 12 이하인 경우에는 각 부재에 생기는 응력이 최대로 될 수 있는 1상(다도체에 있어서는 1상중 2조)
(2) 가섭선의 상의 총수가 12를 넘는 경우((3)에 규정하는 경우는 제외)는 각 부재에 생기는 응력이 최대로 되는 회선을 달리하는 2상(다도체에 있어서는 1상마다 2조)
(3) 가섭선의 종으로 9상 이상이 걸리고 또한 횡으로 2상이 걸리어 있는 경우에는 당해종으로 걸린 9상 이상 중 상부 6상에서 1상(다도체에 있어서는 1상 중 2조) 및 기타의 상에서 1상(다도체에 있어서는 1상중 2조)으로서 각 부재에 생기는 응력이 최대로 되는 것이 절단되는 것으로 하고 또한 그 가섭선의 절단에 의하여 생기는 각 부재에 대한 불평균 장력의 크기는 가섭선의 상정 최대장력과 같은 값(가섭선의 취부하는 방법에 의하여 가섭선이 절단된 때에 그 지지점이 이동하거나 가섭선이 지지점에서 활동하는 경우에는 상정 최대장력의 0.6배의 값)으로 하여 계산한다. 이 경우에는 가공지선은 전선과 동시에 절단되지 아니하는 것으로 하고 또한 1조가 절단되는 것으로 하며, 지지점은 이동 또는 활동을 하지 않는 것으로 한다.
2. 인류철탑 불평균 장력
인류철탑의 상시 상정하중에서 불평균 장력은 동일 경간에서 좌우 양측의 가섭선 전부가 인류되는 것으로 가정한다. 단, 이 경우의 불평균 장력의 크기는 고온계, 저온계에서 각각의 상정장력으로 한다.
이상시 상정하중에서 불평균 장력 및 염력은 상시 상정하중에 “직선철탑 및 각도철탑의 불평형 장력”에 의한 염력을 가산한다. 단, 다도체의 경우의 1상당 단선조수는 전조로 한다.
3. 내장철탑의 불평균 장력
내장철탑의 상시 상정하중에서 불평균 장력은 동일 경간에서 좌우 양측의 가섭선 전부에 불평균 장력이 생기는 것으로 가정한다. 단, 이 경우에 있어서 불평균 장력의 크기는 고온계, 저온계에서 각각 상정장력의 1/3로 한다. 이상시 상정하중에 있어서 불평균장력 및 염력은 “직선철탑 및 각도철탑의 불평형 장력”에 의한다.
4. 특수철탑의 불평균 장력
특수철탑의 가섭선의 불평균 장력 및 절단은 상시 상정하중 및 이상시 상정하중에 있어서 각각 표준철탑의 규정에 준하는 것으로 한다.
5. 강재 및 그의 허용응력도
1) 강재
철탑에 사용하는 강재는 아래와 같이 SS400(KSD 3503) 또는 이에 준하는 품질 이상의 적절한 구조용 강재를 사용하여야 한다.
2) 재질 및 적용규격
재질 및 적용규격
재질구분 | 재질 | 적용규격 |
ㄱ형강 | SS400 | KSD 3503 일반구조용 압연강재 |
SS490 | ||
SS540 | ||
강판 | SS400 | KSD 3503 일반구조용 압연강재 |
SM400 | KSD 3515 용접구조용 압연강재 | |
SM490 | ||
SM570 | ||
볼트 | SS490 | KSD 3503 일반구조용 압연강재 |
3) 허용응력도
상시 설계응력에 대한 구조용 강재의 허용응력도는 다음의 각 항에 의함을 표준으로 하고 이상시 설계응력에 대하여는 이의 1.5배를 표준으로 한다.
① 강재 허용응력도
강재의 재질 | 두께 t [㎜] | 항복점 [N/㎟] | 인장강도 σB [N/㎟] | 허 용 응 력 도 [N/㎠] | ||||
인장 | 압 축 | 휨 | 전단 | 지압 | ||||
SS400 | t≤16 | 245 | 401 | 16,170 | 16,170 | 16,170 | 9,310 | 26,950 |
16<t≤40 | 235 | 401 | 15,680 | 15,680 | 15,680 | 8,820 | 25,480 | |
SS490 | t≤16 | 284 | 490 | 18,620 | 18,620 | 18,620 | 10,780 | 30,870 |
16<t≤40 | 274 | 490 | 18,130 | 18,130 | 18,130 | 10,290 | 29,890 | |
SS540 | t≤16 | 401(377) | 539 | 24,990 | 26,460 | 26,460 | 14,210 | 44,100 |
16<t≤40 | 392(377) | 539 | 24,990 | 25,970 | 25,970 | 14,210 | 43,120 | |
② 볼트의 기계적 성질 및 허용응력도
강도 구분 | 기계적 성질 [N/㎟] | 허용응력도 [N/㎠] | 재질 | |||
인장강도 최소치 σB | 항복점 또는 내력최소치 | 인장 | 전단 | 지압 | ||
5.8 | 490 | 392(343) | 22,540 | 12,740 | 43,120 | SS50 |
6.8 | 588 | 470(412) | 27,440 | 15,680 | 51,450 | SM 45C |
8.8 | 784 | 627(549) | 36,260 | 21,070 | 68,600 | SM 55C, SMn 3 |
9.8 | 882 | 706(617) | 41,160 | 23,520 | 77,420 | SCr 440, SCM 435 |
6. 부재
1) 부재의 유효단면적
부재의 유효단면적은 다음 각 항에 의함을 표준으로 한다.
(1) 인장재는 볼트구멍을 뚫어서 상정되는 각종의 파단선에 대해서 산출되는 단면적 중 최소의 것을 취하고 부재 끝부분의 접합상태로부터 전 넓이로 균등하게 인장력이 걸리지 않는 경우는 부재의 유효단면적을 더한 층 적당히 저감한다. 콘크리트 충진 강관재는 강관의 유효단면적을 취하고 콘크리트를 무시한다.
(2) 압축재는 전 단면적을 취하는 것으로 하고 볼트 구멍의 공제를 요하지 않는다.
콘크리트 충진, 강관재는 콘크리트를 강으로 환산하여 등가 단면적을 취한다.
(3) 볼트의 절단에 관해서는 나사의 유효지름에 의한 단면적을 취하고 인장에 관해서는 유효지름과 곡경의 평균치에 의한 단면적을 취한다.
(4) 볼트 및 볼트구멍의 지압에 관해서는 볼트나사의 유효지름에 의한 지압넓이를 취한다.
2) 압축재의 세장비 제한
압축재의 세장비(ℓ/r)는 다음 각 항의 제한을 받는다.
(1) 주주재는 200 이하
(2) 주주재 이외의 압축재는 220 이하
(3) 압축재를 보강하기 위하여 사용하는 보조재는 250 이하
단, 이 경우 ℓ은 부재의 지지점간 거리[㎝]이고, r은 좌굴측에 관한 부재단면의 회전반경[㎝]임.
(주) 암주재는 주주재와 동일하게 취급함
3) 부재의 최소 두께
부재의 최소 두께는 주주재 및 암주재는 5㎜, 기타의 부재는 3㎜로 한다. 단, 부재에 강관을 사용하는 경우는 주주재 및 암주재는 2.4㎜, 기타의 부재는 1.6㎜로 한다.