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문제 정의
- 본 논문에서는 RC기둥4)을 대상으로 손상도를 평가하고 손상지표로써 비국소화 변형률에 대한 적합성을 검토하였다. 적합성을 검토하기 위한 해석 대상의 구조재원과 요소분할형상을 Fig.
- 본 논문에서는 post-peak영역에서의 해의 유일성과 요소 크기에 대한 의존성을 저감시킬 수 있는 적분형 비국소화기법을 이용하여 post-peak영역에서의 하중-변위관계와 변형률의 요소크기에 대한 비의존성을 검토하였다.
- 본 논문에서는 비선형 유한요소법을 이용한 post-peak영역의 해석시 발생하는 요소크기 의존성을 저감시킬 수 있는 적분형 비국소화 기법의 적용성을 검토하고 post-peak영역의 손상도 평가를 위한 손상지표로써 비국소화변형률을 선정하고 비국소화변형률의 적합성을 검토하였다.
- 본 연구에서는 RC기둥을 대상으로 비선형 유한요소법을 이용하여 post-peak영역에서의 손상도를 해석적으로 평가하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 먼저 비선형 유한요소법을 이용하여 post-peak영역 해석 시 발생하는 요소크기에 대한 의존성을 저감시킬 수 있는 적분형 비국소화 기법의 적용성을 검토하고 post-peak영역의 손상도 평가 시 손상지표로써의 비국소화변형률에 대한 적합성을 검토하였다.
- 본 연구에서는 평균화길이를 실험에서 시각적으로 관찰된 길이 및 등가소성힌지길이를 이용하여 해석한 비국소화변형률과 본 연구에서 사용된 평균화길이(300mm)의 해석결과와 비교하여 평균화길이의 적절성을 검토하였다. 등가소성힌지길이는 식(9)을 이용하여 계산하였다.
가설 설정
- 적분형 비국소화 기법은 임의 점의 역학적 정보는 그 점의 역학적 정보뿐만이 아니라 이웃하는 점의 정보에도 의존한다고 가정한다. 즉, 요소크기에 의존하는 국소적인 역학적 정보를 이용하는 국소해석기법과는 다르게 길이스케일을 가지는 재료의 고유크기(특성길이)를 정의하고 그 영역 내에서 얻어지는 비국소량을 이용하여 임의 점의 역학적 정보를 계산 한다1,2,5,6).
- 에 의해 제안된 골재크기의 약 3배되는 값을 사용하였다. 함수의 형태는 수치해석상의 간편성을 위해 직사각형 형태의 단순한 함수형태를 가진다고 가정하였다.
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