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송전철탑 설계기준을 반영한 345kV급 송전철탑의 합리적인 구조해석모델 제안
Suggestion of Reasonable Analysis Model for Steel Transmission Tower Based on KEPCO Design Specifications 원문보기

韓國鋼構造學會 論文集 = Journal of Korean Society of Steel Construction, v.19 no.4 = no.89, 2007년, pp.367 - 381  

장진원 (고려대학교 건축사회환경공학과) ,  김승준 (고려대학교 건축사회환경공학과) ,  박종섭 (상명대학교 토목환경공학부) ,  강영종 (고려대학교 건축사회환경공학과)

초록
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전력 수요의 증가로 인해 송전철탑의 고용량, 대용량화가 요구되어왔지만 아직 대부분을 차지하고 있는 345kV급 송전철탑에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 현재 해석 설계되고 있는 방식은 2차원 트러스요소를 사용하여 양단은 힌지접합으로 축력만 작용하고 있는 것으로 가정한다. 이러한 방식을 3차원 트러스 요소에 적용하였을 때, 면 외로 작용하는 하중에 대해 무한변위가 발생하는 구조해석적인 문제점을 가지고 있다. 이에 본 연구는 보다 합리적인 요소 선택을 통한 구조해석 방식을 제안하기 위해 기존의 3차원 트러스요소 모델, 보요소 모델, 주주재와 수평재는 보요소로 모사하고 사재 및 기타 복재는 트러스로 모사한 보-트러스요소 모델 등 세 모델을 실제 설계 시공된 345kV급 송전철탑에 대해 설계하중 내에서 구조해석프로그램을 이용한 정적해석, 자유진동해석, 선형좌굴해석을 수행하였다. 구조해석 결과, 세 모델 모두 축력 및 축응력, 변위에서는 큰 차이가 나타나지 않았으나 보요소모델과 보-트러스요소 모델에서 휨응력의 비율이 축응력에 대해 크게 나타났다. 자유진동해석과 탄성좌굴해석의 결과를 통해 보-트러스요소 모델이 송전철탑 설계 및 해석에 있어서 더 안전측으로 고려될 수 있음을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

A transmission tower was designed using the structural methodology to assume a simple truss behavior. However, there is a big difference between a simple truss behavior and a real one. A suitable explanation of structural stability is that it is a semi-rigid connection and not the assumed hinged con...

주제어

#송전철탑   #해석방법   #정적해석   #응력분포  

참고문헌 (13)

  1. 강철규, 한영철, 이갑조(1996), 횡하중을 받는 반강접 철골 골 조의 유연도에 관한 연구 (1) - 골조 해석모형을 중심으로 -, 한국강구조학회 논문집, 제8권 4호, pp. 121-131 

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  2. 김승억, 최세휴, 박문호(2001), 반강접 공간 강뼈대 구조물의 고 등해석, 대한토목학회 논문집, 제21권 1-A호, pp. 155-164 

  3. 김우범, 이경진(1997), 철탑구조의 설계하중 및 응력산정, 한국강구조학회지, Vol.9 No.2, pp. 47-55 

  4. 김우범, 이경진(1998), 756KV 송전철탑 실규모 하중시험, 한국강구조학회지, Vol.10 No.2, pp. 134-141 

  5. 김종성(2003), 반강접 접합부를 갖는 강골조의 거동에 대한 해석 적 연구, 한국강구조학회 논문집, 제15권 5호, pp. 551-559 

    원문보기 상세보기

  6. 일본전기학회(1965), 송전용철탑설계표준, Tokyo 

  7. 일본전기학회(1979), 송전용지지물설계기준, JEC-127, Tokyo 

  8. 한국전력공사(2004), 가공송전용 철탑설계기준-1111 

  9. American Society of Civil Engineers(ASCE)(2000), Design of Latticed Steel Transmission Structures, New York, N.Y 

  10. F.G.A. Al-Bermani, S. Kitipornchai(2003), Numerical Simulation of Structural Behaviour of Transmission Towers, Journal of Thin-walled Structures, Vol. 41, pp. 167-177 

    상세보기 crossref

  11. da Silva JGS, da S. Vellasco PCG, de Andrade SAL, de Oliveira MIR(2005), Structural assessment of current steel design models for transmission and telecommuication towers, Journal of Constructional Steel Research, Vol. 61, pp. 1108-1134 

    상세보기 crossref

  12. LUSAS(2005) Element Reference Manual & Theory Reference Manual Ver. 13, England 

  13. Y.M.F. Wahba, M.K.S. Madugula, G.R. Monforton (1998), Evaluation of non-linear analysis of guyed antenna towers, Journal of Computers & Structures, Vol. 68, pp. 207-212 

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