The Integrity Assessment Method of Initailly Cracked Structural Components by Reliability Analysis

신뢰성해석에 의한 초기균열을 갖는 구조부재의 건전성 평가방법

For the purpose of assessing structural integrity at a level of complexity and accuracy appropriate for the situation, integrity assessment methods are formulated with the following methods. One is three-tier assessment method of the revised BSI PD 6493 which considers stable crack growth effect, the others are limit load analysis which estimates the plastic collapse load and stability assessment method which considers stable crack growth of ductile material exactly using J-integral and tearing modulus. Besides, integrity assessments for center cracked panel(CCP) specimen and the circumferential through-cracked pipe are carried out and reliability analysis is accomplished by the first order reliability method which is one of the conventional reliability methods. Also the accuracy of the present method is verified by Monte Carlo method.

본 논문에서는 주어진 상황에 맞추어 적절한 수준에서 건전성평가를 수행하기 위하여, 개정된 BSI PD 6493의 3단계 평가방법에 균열성장효과를 고려한 건전성 평가방법과 균열의 안정성장을 엄밀히 고려할 수 있는 안정성 평가방법(stability assessment method:SAM)과 더불어 소성 붕괴를 평가하는 극한하중해석을 고려한 건전성 평가방법을 정식화하였다. 또한 신뢰성이론 중 2차 모멘트방법을 사용하여, center cracked panel(CCP) 시편과 관통균열을 갖는 파이프에 대하여, 신뢰성해석에 의한 건전성 평가를 수행하였다. 신뢰성해석을 수행하는데 필요한 확률변수들의 통계적 특성은 지금까지 보고된 그들 변수들의 실험자료와 통계해석의 결과들을 이용하였다. 또 기존의 신뢰성해석에서 정확한 파괴확률을 구할 수 있는 Monte Carlo 방법을 사용하여, 본 논문의 유용성을 검토하였다.