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<구조해석분야>

설계단계에 있는 구조물이 실제 제작되었을 때, 설계자가 예상했던 외력이 가해지는 경우 가장 불리한 상황에서도 안전한가를 검증하는 일입니다. 기계요소나 기계요소들을 조합한 기계 등의 구조물이 외력을 받았을 때, 구조물의 강성(剛性), 응력분포, 변형량이 어떻게 되는가에 관해서 수치계산을 하여 그 근삿값을 알아내는 것으로서 구조해석은 탄성영역에서의 선형해석과 소성영역에서의 비선형해석으로 대별됩니다. 수치계산 방법으로는 일반적으로 유한요소법(FEM)을 쓰는 경우가 많습니다. 최근에는 컴퓨터의 발달에 의하여 퍼스널 컴퓨터로도 용이하게 구조해석을 할 수 있는 범용구조해석 소프트웨어가 제품화되어 있습니다. 이들 소프트웨어의 대부분은 3차원CAD로 작성된 형상 데이터를 이용할 수 있습니다.

내진성능평가
  • 내진성능 예비평가는 지진하중에 저항하는 수직부재의 재료강도와 단면치수로부터 개략적인 횡하중 저항능력을 평가하고 이를 지진하중에 의해 건물에 작용하는 밑면전단력과 비교하여 강도 측면에서 내진성능을 보수적으로 평가합니다. 내진성능 예비평가는 매우 간략화된 수식을 통해서 평가하므로, 비정형 구조물에는 적용할 수 없습니다. 따라서 예비평가 이전에 비정형성 검토를 먼저 하여 비정형성이 있는 경우에는 예비평가를 수행하지 않고 바로 상세평가를 진행합니다.

  • 1단계 내진성능 상세평가는 대상 구조물에 대한 탄성범위 내에서의 구조해석 결과를 바탕으로 부재의 강도 및 변형 능력에 대한 대진성능을 평가합니다. 1단계 내진성능 상세평가에서 결과가 만족스럽지 못하다면 2단계 상세평가를 권장합니다.

  • 기존 건축물에 대한 2단계 내진성능 상세평가는 건축물의 내진성능을 정확히 평가하고 평가기준 지진에 의해 발생할수 있는 피해의 정도를 정밀히 예측하는 데 목적이 있습니다. 대상 구조물에 대한 비선형 해석을 수행하는 것을 원칙으로 하며, 부재의 연성도 및 변형 능력을 고려하여 내진성능을 평가합니다. 비선형 정적해석을 통해 성능점을 구하고, 성능점에서 발생한 부재의 응력 및 변형을 개별 부재의 연성도 및 변형 능력과 비교하여 검토합니다.



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