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문제 정의
- 본 소고는 열팽창에 따른 역학적인 해석과 콘크리트 재료의 강도 및 탄성계수의 저하에 초점을 맞추어 구조해석의 방법을 설명하였다. 고온의 조건하의 콘크리트 부재의 정확한 거동은 온도분포의 정확성, 콘크리트 재료의 열에 대한 크립, 수분의 영향등에 대한 연구가 필요하다.
- 화재 발생시의 구조물은 부재 단면 내의 온도분포와 부재의 거동은 개별적으로 발생한다고 충분히 가정할 수 있으므로 대개의경우 화재시 구조 부재 해석은 온도분포해석과 부재 단면해석을 각각 독립적으로 보고 해석을 수행한다. 다음<그림 1>은 화재에 구조물 해석의 흐름을 보여준다.
가설 설정
- 부재해석을 위해서 부재(member)는 아래의<그림 6>과같이 전체 길이를 몇 개의 보 요소(element)들의 합으로 보며, 각 분절된 부재의 중앙지점에서 단면을 고려하면, 단면에는 미소면적 (subarea)을 갖는 작은 부분들의 조합으로 나타낼 수 있다. 각 미소면적의 온도와 변형, 응력은 인접요소단위에 영향을 미치지 않는다고 가정하며 미소면적은 파이버(fiber)와 유사한 개념으로 이해할 수 있다. 우선<그림 6>에서 Level 1의 미소단면에대한 모델에서 평면적으로 합하면 Level 2의 단면적으로 표현되고 이를 길이 방향으로 연결하면 부재를 이 게 된다.
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