결합 전단벽(Coupled Shear Wall) (출처 : 역학및하중시스템)

결합 전단벽(Coupled Shear Wall) (출처 : 역학및하중시스템)

1. 개요

벽과 벽을 연결하는 휨저항 요소로 구성된 구조물은 전단벽 시스템의 강성과 효율성을 크게 증가시킬 수 있으며, 이러한 시스템을 결합 전단벽 시스템(Coupled Shear Wall)이라고 한다.


2. 결합 전단벽(Coupled Shear Wall) 거동

1) 전단벽이 축력만 전달시킬수 있는 핀결합된 링크로 접합될 경우

 (1) 두 벽에 작용하는 모멘트는 각각의 전단벽의 독립적인 휨강성으로 저항

 (2) 휨응력은 선형적으로 각각의 벽에 분배된다.

2) 벽이 강체에 의해 접합되어 있는 경우

 (1) 외부에서 작용하는 모멘트는 두 벽의 합성거동에 의해 저항

 (2) 휨에 대한 중립축은 두 벽의 도심축에 위치한다. 따라서 휨응력은 합성거동에 의해 선형적으로 발생된다.

3) 실제의 경우 : 두 벽이 일정한 휨강성을 가진 보에 의해 연결

 (1) 위의 두 경우의 중간 정도의 거동

 (2) 접함된 보의 휨강성이 강할수록 두 벽의 합성작용이 강해지기 때문에 하나의 캔틸레버와 같은 거동을 나타낸다.

결합 전단벽(Coupled Shear Wall) (출처 : 역학및하중시스템)

 

결합 전단벽(Coupled Shear Wall) (출처 : 역학및하중시스템)

 

3. 소결론

결합 전단벽(Coupled Shear Wall) 구조물의 경우, 연결보에 의해 두 전단벽에는 축력이 발생하여 이러한 축력에 의해 상당량의 전복모멘트를 지지할 수 있다.

연결보의 강성이 클수록 이러한 상호작용에 의한 효율성이 증가될 것이다. 연결보의 강성이 작은 경우, 두 전단벽의 거동은 각각의 캔틸레보 거동을 하게되어 구조적인 효율적인 감소될 것이다.