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문제 정의
- 이러한 연구에서는 대부분 탄성현수선 케이블요소를 사용하고 있는데 이는 정식화가 까다롭고 초기값에 따라 수렴이 되지 않는 경우가 발생하기도 한다. 이러한 문제점을 해소하기 위하여 본 연구에서는 이전 연구(경용수과 김문영, 2007)를 확장시켜서 케이블구조의 초기형상해석을 위한 새로운 탄성포물선 케이블요소(elastic parabolic cable element)를 제시한다.
가설 설정
- cosΘ 으로 각각 분해할 수 있다. 이때 케이블 처짐이 중앙새그를 포함하여 포물선형상을 그대로 유지한다고 가정하고, 케이블에 상당히 큰 장력이 도입되어 새그가 상대적으로 작다는 가정을 도입하여 구한 공칭장력에 대한 3차 방정식은 다음과 같다.
- 탄성포물선 케이블요소의 경우, 케이블을 초기길이 Lo를 갖는 트러스요소로 가정하고 힘-변형관계와 접선강도행렬을 유도한다. 트러스 케이블요소는 새그가 없는 직선형상을 갖는다는 점을 제외하면 탄성현수선 케이블요소와 동일하므로 트러스요소의 힘-변형관계식을 이용하여 트러스-케이블요소의 증분평형방정식을 구하면 탄성현수선 케이블요소의 경우와 동일한 형태의 증분관계식을 얻을 수 있다.
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