• 제목/요약/키워드: 단면계수

검색결과 840건 처리시간 0.023초

수평보강재가 설치된 플레이트 거더의 휨 연성에 관한 연구 (A Study on Flexural Ductility of Longitudinally Stiffened Plate Girders)

  • 윤동용;김경식
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제19권6호
    • /
    • pp.643-653
    • /
    • 2007
  • 본 연구에서는 일반 강재로 제작된 수평보강재가 설치된 플레이트 거더에 대한 3차원 비선형 유한요소해석을 수행하여 휨에 대한 극한 거동과 연성에 대해 고찰하였다. AASHTO LRFD (2002)의 규정에 의하면 수평보강재가 설치된 플레이트 거더는 조밀단면 검토에서 제외되어 비조밀단면으로 간주되는데, 소성모멘트 구현과 휨연성 조건 등을 엄밀히 검토하여 조밀단면으로 설계될 수 있는 가능성에 대하여 살펴보았다. 복부판의 세장비, 수평보강재의 강성, 압축플랜지의 세장비 등을 주요 변수로 설정하여 다양한 조합에 대한 해석을 수행하였다. 복부판에 설치된 보강재의 강성이 보장된 상태에서 복부판 압축 패널의 국부좌굴을 방지하기 위한 세장비의 값을 제한함으로써 수평보강재가 설치된 플레이트거더일지라도 조밀단면의 조건이 충분히 만족될 수 있다는 것이 확인되었다. 해석 결과에 근거하여 수평보강재가 설치된 플레이트거더가 조밀단면으로 설계되기 위한 조건식이 제안되었다.

BIM 기반 철골부재 단면설계를 위한 IDM 개발 (Development of IDM for BIM based Structural Steel Member Design)

  • 정종현;이재철
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.1434-1440
    • /
    • 2015
  • IDM은 건설 프로젝트를 담당하는 각 전문분야의 업무 프로세스를 대상으로 정보교환의 시기 및 내용, 관련되는 IFC 객체 등을 정의하기 위한 개방형 정보전달 매뉴얼이다. 본 연구에서는 IDM 방법론을 통해 요구정보의 세부 정의 및 후속 프로세스로의 전달방법을 분석함으로써 BIM을 기반으로 철골부재의 단면설계를 수행하기 위한 정보모델을 정의하였다. 또한 현재 IFC에서 지원하는 구조정보를 분석하고 엑셀을 이용한 사례적용을 통해 그 타당성을 검증하였다. 분석 결과, BIM 기반 철골부재 단면설계를 위한 대부분의 구조정보는 현재 통용되고 있는 $IFC2{\times}3$에서 지원하는 엔터티와 Pset을 활용해 관리가 가능하였으며, $IFC2{\times}3$에서 지원하지 않는 소성단면계수 등 일부 정보는 IFC4에 보완돼 있음을 확인하였다. 이와같이 IDM 방법론은 BIM 기반 철골부재의 단면설계를 위한 프로세스 분석 및 교환정보의 구체화, 공통적 기능단위 정보의 정의에 효과적으로 활용할 수 있었다.

파랑 중에 전진하는 선박에 대한 스프링잉 현상 해석 (An Analysis of the Springing Phenomenon of a Ship Advancing in Waves)

  • 이호영;신현경;박홍식;박종환
    • 대한조선학회논문집
    • /
    • 제38권3호
    • /
    • pp.41-46
    • /
    • 2001
  • 최근에 선박이 대형화되는 추세에 힘입어 조선소는 광폭천흘수선, 초대형 원유운반선 및 초대형 컨테이너선 등을 건조하고 있다. 이와 같은 선박은 상대적으로 다른 선박에 비해 강성이 작기 때문에 파랑 중에서 유탄성 운동을 하게 되고, 입사하는 파고가 작은 경우에도 선체의 2절 모드의 진동에 의해 선체의 갑판이 피로 파괴되는 경우가 종종 발생하는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서 전진하는 선박의 유체 압력을 계산하기 위해 적분방정식은 3차원 소오스 분포법을 사용하고, 그린함수는 전진하면서 동요하는 형태를 이용하였다. 방사문제는 선박을 여러 개의 단면으로 나누어 단면간의 간섭효과를 고려하여 heave 및 pitch 강제동요와 관련된 부가질량 및 조파 감쇠계수를 계산하였고, 파강제력은 각 단면에서 선행해에 의한 힘만 고려하였다. 선박의 각 단면의 수직운동은 선박에 대한 운동방정식을 이용하고 강성행렬은 오일러 보 이론에 의해 산정되었다. 계산은 Esso-Osaka 선박을 모델로 도입하여 입사하는 파도의 주파수가 변함에 따른 선박의 각 단면에 대한 운동, 굽힘 모우멘트를 계산하였다.

  • PDF

수지형 하천에서의 부정류 흐름의 해석 알고리즘 (Solution Algorithm of Unsteady Flow in a Dendritic Channel System)

  • 최계운
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제14권4호
    • /
    • pp.839-846
    • /
    • 1994
  • 본 논문에서 수지형 하천내 1차원 부정류 흐름해석을 위한 알고리즘을 개발하였다. 이 해석 알고리즘은 수지형 하천내 부정류의 흐름을 각각의 지류내 단면간에는 연속방정식과 모우멘트 방정식을 적용하고 합류점과 분류점에서는 연속방정식과 에너지방정식을 적용하여 유한차분화한후, 이에 적합한 순환방정식을 도출하여 적용하였으며, 이때 순환계수들은 합류하는 하천단면, 분류하는 하천단변, 합류점, 분류정에 따라 각각 다르게 결정토록 하였다. 이와같은 순환계수 및 순환방정식을 이용하여 수지형 하천내 흐름해석을 단일 하천내 흐름해석과 동일하게 전진법에서는 순환계수를 계산하고, 후진법에서는 순환방정식의 해를 구하는 것이 가능하도록 하였다. 이에 따라 흐름해석을 위한 컴퓨터 저장용량도 $2N{\times}2N$ 행렬로부터 $2N{\times}4$ 행렬로 줄이도록 하였고 계산시간도 상당히 절약하였으며 이때 N은 수지형 하천내 흐름특성인 유량 및 수위를 결정해야하는 절점을 나타낸다. 이와같이 제안된 알고리즘을 이용하여 수지형 하천내 부정류 흐름을 개인용 컴퓨터등을 이용하여 효율적이며 정확하게 해석할 수 있다.

  • PDF

횡방향 새그를 가진 자정식 현수교의 공탄성 거동(I) -주형의 거동을 중심으로- (Aeroelastic Behaviors of Self-anchored Suspension Bridge with Lateral Sag of Main Cable(I) -Focused on the Behavior of Girder-)

  • 권순덕;장승필
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제9권2호통권31호
    • /
    • pp.259-267
    • /
    • 1997
  • 본 연구에서는 주 케이블에 횡방향 새그를 가진 자정식 현수교의 내풍안정성을 검토하기 위하여 풍동실험을 수행하고, 주형의 거동을 중심으로 그 결과를 분석하였다. 등류와 난류하에서 수행한 부분 모형 실험에서 가장 내풍안정성이 뛰어난 단면을 최종단면으로 선정하고, 전교 모형 실험을 통하여 검증하였다. 또한 차후 연구를 위한 플러터 계수를 측정하여 제시하였다. 교량의 사용성과 피로문제를 검토하기 위하여 버페팅 응답을 조사하였지만, 공학적 관점에서 만족할 만한 수준인 것으로 나타났다. 주형의 항력계수가 상당히 큼에도 불구하고 횡방향 변위가 매우 작게 나타났는데, 이는 주 케이블의 횡방향 새그가 주형의 변위를 구속하기 때문인 것으로 판단된다.

  • PDF

지진하중을 받는 철근콘크리트 장주의 P-$\Delta$ 효과 (Seismic P-$\Delta$ Effects of Slender RC Columns in Earthquake Analysis)

  • 곽효경;김진국
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.375-387
    • /
    • 2006
  • 기존의 연구에서 가정된 모멘트-곡률 관계를 토대로 고정된 안정계수를 갖는 응답스펙트럼을 구성하여 동적 P-$\Delta$ 효과를 분석한 것과는 달리, 이 논문에서는 안정계수의 증가, 즉, 축력의 증가에 따른 하중-변위관계의 변화를 고려할 수 있도록하는 적층단면법을 토대로 실용범위의 세장비와 안정계수를 변화시켜가며, 해석을 수행하여 철근콘크리트 장주의 동적 P-$\Delta$ 효과를 분석하였다. 다양한 지진에 대한 보편화된 결과를 얻기 위해 각기 다른 60개의 입력지진을 사용하였다. 또한, 수평지진과 수직지진을 동시에 작용하여 해석을 수행해 수직지진에 따른 P-$\Delta$ 효과를 살펴보았다. 해석결과, 철근콘크리트 장주의 최대변형은 축력, P-$\Delta$ 효과 및 수직지진의 영향을 거의 받지 않는 반면, 부재 내력은 축력에 의한 강성과 항복강도의 증가에 의해 증가하기 때문에, 철근콘크리트 장주의 내진설계시 축력효과를 고려하여 설계할 경우 P-$\Delta$ 효과 또는 수직지진에 대한 추가적인 영향은 고려하지 않아도 될 것으로 판단된다.

2축 휨과 축력을 동시에 받는 철근콘크리트 기둥의 2계거동 해석 (Second-Order Analysis of Reinforced Concrete Columns under Biaxial Loading)

  • 김진근;이상순;양주경;정정수;조성찬
    • 콘크리트학회지
    • /
    • 제9권2호
    • /
    • pp.99-108
    • /
    • 1997
  • 철근콘크리트 기둥의 2계거동 해석을 위한 기존의 연구는 대부분 대칭단면에 1축 휨과 축력이 동시에 작용하는 경우에 한정되어 왔다. 그러나 일반적으로 기둥은 2축 휨과 축력을 동시에 받으며 이때 기둥의 거동을 보다 정확하게 예측하기 위해서는 휨모멘트간의 상호 연관성을 고려하여야 한다. 본 연구에서는 이와 같은 휨모멘크간의 상호 연관성을 고려한 보다 일반적인 기둥의 강성행렬을 유도하였으며, 이를 이용하여 2축 휨을 받는 철근콘크리트 기둥의 2계거동 해석방법을 제안하였다. 제안된 해석방법을 이용하여 2축 휨과 축력을 동시에 받는 정사각형과 직사각형 기둥에 대하여 2계거동 해석을 수행하였다. 그리고 다양한 하중조건에 대한 기둥의 극한강도를 평가하고, ACI 설계규준의 모멘트 확대계수법에 의해 계산된 기둥의 극한강도와 해석결과를 비교하였다. 이러한 결과에 의하면 직사각형 기두에서 모멘트 확대계수법에 의한 기둥의 극한강도가 해석결과보다 큰 경우도 있었다. 따라서 직사각형 단면 기둥에 2축 휨과 축력이 동시에 작용하는 경우에는 모멘트 확대계수법을 이용하여 기둥의 극한강도를 평가하면 실제 기둥의 극한강도가 크게 평가될 수 있다는 것을 알 수 있다.

반발경도와 상대동탄성계수 측정에 의한 콘크리트 동결융해 성능평가 비교연구 (Evaluation of Concrete Freeze and Thaw Resistance by Measuring Surface Rebound Value and Relative Dynamic Modulus of Elasticity)

  • 박지선;안기홍;유영준;이종석
    • 한국건설순환자원학회논문집
    • /
    • 제9권4호
    • /
    • pp.419-424
    • /
    • 2021
  • 콘크리트의 압축강도 추정에 널리 사용하는 반발경도법을 이용하여 콘크리트 표면의 동해손상을 초기에 판정할 수 있는 가능성을 검토하고자 하였다. 이를 위하여 동결융해 열화조건에 다면으로 노출된 콘크리트와 단면으로 노출된 콘크리트에 대하여 반발경도와 상대동탄성계수를 측정하여 콘크리트 표면 손상도를 비교하였다. 반발경도에 의한 동해손상이 단면 노출 콘크리트 시험체에 대해서는 150싸이클 빠르게 계측되었으며, 다면 노출 시험체에 대해서는 50싸이클 빠르게 계측되었다. 따라서 반발경도법이 공명진동법보다 콘크리트 표면 손상을 신속하게 판정할 수 있는 것으로 사료된다

낙엽송 소경각재의 휨 파괴계수 예측 (Prediction of The MOR of Larch Lumber)

  • 이인환;조수민;홍순일
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
    • /
    • 제46권1호
    • /
    • pp.93-99
    • /
    • 2018
  • 국내산 낙엽송 소경각재의 휨 강도 성능을 예측하기 위하여 비파괴적인 지표의 검토가 필요하다. 본 연구에서는 낙엽송 소경각재(단면 $89{\times}120mm$)를 초음파법, 종진동법, 소하중법의 비파괴 방법으로 탄성계수를 측정하였다. 실측 탄성계수와 유의성이 높은 비파괴 측정 방법을 결정 후 휨 파괴계수 예측 지표로 적용하였다. 종진동법으로 측정된 탄성계수가 실측 탄성계수와 가장 높은 유의성을 나타냈다. 휨 파괴계수와 실측 탄성계수의 유의성도 매우 밀접하게 측정되었으므로 종진동법에 의한 비파괴 탄성계수로 소경각재의 휨 파괴계수를 예측하였다.

폭발 하중을 받는 구조물의 소성 범위를 고려한 비선형 단자유도 시스템의 수정계수 개발 (Development of Modification Coefficient for Nonlinear Single Degree of Freedom System Considering Plasticity Range for Structures Subjected to Blast Loads)

  • 임태훈;이승훈;김한수
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제37권3호
    • /
    • pp.179-186
    • /
    • 2024
  • 본 논문에서는 충격파 형태의 폭발 하중을 받는 부재의 소성 범위를 고려한 SDOF 해석의 수정계수를 개발하였다. SDOF 해석의 수정계수는 MDOF 해석 결과 값을 비교하여 도출하였다. SDOF 해석에 영향을 미치는 매개변수로 부재의 경계조건, 폭발 하중 지속시간과 고유주기 비를 선정하였다. 수정계수는 탄성 하중-질량 변환 계수를 기준으로 산정하였다. 수정계수 곡선은 상한, 하한 매개변수 경계 사이에 있도록 타원 방정식을 이용하여 도출하였다. 서로 다른 단면과 경계조건을 가지는 예제에 수정계수를 적용한 결과 SDOF 해석의 오차율이 15%에서 3%로 감소하였다. 본 연구의 결과는 수정계수를 적용하여 SDOF 해석의 정확도를 높임에 따라 폭발 해석에 널리 활용될 수 있다.