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NTIS 바로가기콘크리트학회지 = Magazine of the Korea Concrete Institute, v.20 no.4 = no.105, 2008년, pp.12 - 20
곽효경 (한국과학기술원 건설및환경공학과) , 김도연 (한국원자력연구원) , 하수준 (한국과학기술원 스마트사회기반시설연구센터) , 김재홍 (한국과학기술원 건설및환경공학과)
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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구조 해석이란? | 콘크리트구조물의 설계는 외력에 대한 각 부재의 변형 및 내력의 산정과 같은 구조 거동에 대한 확인으로부터 시작된다 즉, 구조 해석은 구조물 전체 또는 구조 부재의 외부 입력에 대한 영향을 밝혀내는 것으로 구조 설계의 기본 출발점이 된다 최근 들어 콘크리트의 고성능화 등 재료의 발전으로 부재의 단면이 작아지고, 미적 또는 기능적인 이유로 구조 형상이 복잡해짐에 따라 콘크리트구조물의 해석 기술 또한 나날이 발전하고 있다. 이 특집 기사는 콘크리트 구조 해석에 필수적인 유한요소법에 관한 넓은 이해를 돕고자 마련하였다. | |
콘크리트구조물에서 나타나는 여러 특성들은 어떤것이 있는가? | 그 밖에도 콘크리트구조물에서 나타나는 여러 특성들도 추가적으로 고려할 필요가 있다. (a) 인장증강(tension stiffening) 효과: 콘크리트 균열은 국부적으로 발생하여, 주균열 사이 철근에 부착되어 있는 콘크리트는 인장 응력에 대해 국부적으로 저항한다 인장증강 효과는 콘크리트의 변형률연화 곡선에 반영할 수 있으며 주균열로 국부적으로 집중되는 인장응력으로 인한 철근의 국부항복 효과도 고려되어야 한다.7) (b) 균열면에서의 전단 저항: 균열면에서 발생할 수 있는 전단응력에 대해 노출된 골재의 저항 그리고 수직방향으로 배치된 철근의 저항 즉 골재 맞물림(aggregate interlocking) 효과와 다우얼 작용(dowel action)또한 검토가 필요하다. (c) 구속(confinement) 효과: 띠철근 등 횡방향 배근은 내부 콘크리트를 구속하여 압축강도를 증가시킨다. 특히 철근콘크리트 기둥에 대한 해석 시 이에 대한 고려가 필요하다.19) (d) 압축강도 감소 효과: 인창-압축 응력상태에 있는 콘크리트에서 균열이 진전함에 따라 압축응력에 저항하는 콘크리트의 유효단면적이 줄어들어 전체 압축강도는 감소한다 압축장 이론(compression field theory)에 따라 이를 반영할 수 있다.21) | |
콘크리트구조물의 설계는 어디서부터 시작되는가? | 콘크리트구조물의 설계는 외력에 대한 각 부재의 변형 및 내력의 산정과 같은 구조 거동에 대한 확인으로부터 시작된다 즉, 구조 해석은 구조물 전체 또는 구조 부재의 외부 입력에 대한 영향을 밝혀내는 것으로 구조 설계의 기본 출발점이 된다 최근 들어 콘크리트의 고성능화 등 재료의 발전으로 부재의 단면이 작아지고, 미적 또는 기능적인 이유로 구조 형상이 복잡해짐에 따라 콘크리트구조물의 해석 기술 또한 나날이 발전하고 있다. 이 특집 기사는 콘크리트 구조 해석에 필수적인 유한요소법에 관한 넓은 이해를 돕고자 마련하였다. |
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