Composite Section for Construction Stage

합성 교량의 시공단계별 해석을 수행하기 위해 각 시공단계에 활성화 또는 비활성화 되는 단면을 지정하여 각 시공단계의 해석 모델을 정의합니다.

1. 합성단면에 작용하는 모멘트에 의한 변형률

2. 파트별 응력 산출방법

3. 파트별 부재력 산출방법

전체 합성단면에 작용하는 모멘트에서 축력에 의한 우력 모멘트를 제외한 나머지를 각 Part의 단면 2차 모멘트의 비율대로 분담합니다.

Steel Girder와 Con'c Slab가 완전하게 일체로 거동한다는 가정, 즉, 두 부재의 경계부에서 변형률이 일치한다는 가정하에 각 파트별 응력과 부재력을 산출합니다.

따라서 합성단면을 사용하지 않고, Steel Girder와 Con'c Slab를 각각 보요소로 모델링한 후 강체연결하는 근사적 계산방법의 결과와 일치할 수 없습니다.

강체연결 간격을 조밀하게 하더라도 약간의 차이가 발생하며, 강체연결 간격이 "0"에 가까울수록 그 결과가 거의 일치하게 될 것입니다.

Main Menu에서 Load > Construction Stage Analysis Data > Composite Section for Construction Stage

Tree Menu의 Menu 탭에서 Construction Stage Analysis Data > Composite Section for Construction Stage

: 시공단계(Construction Stage)에 사용될 합성단면을 새로 생성하여 목록에 추가합니다. 생성된 합성단면은 목록의 가장 뒤에 추가됩니다.

: 목록에서 선택한 합성단면의 구성을 확인 또는 수정합니다.

: 입력된 단면데이터를 이용해 개념적인 부재형상치수 (Notational Size of Member, h)를 재계산 합니다. 하위버전에서 작성되어 "h"값이 입력되지 않은 모델을 불러올 경우에 사용합니다. Section Type이 "Composite", "PSC"인 경우에는 단면정보를 이용하여 "h" 값을 자동으로 계산할 수 있습니다.

합성단면이 정의된 요소가 활성화 될 시공단계를 선택합니다. 일반적으로 합성전 단면이 활성화되는 단계를 선택하면 됩니다.

Normal : 합성단면, 또는 PSC단면에서 PSC-1CELL,2CELL, PSC-3CELL, PSC-nCELL, PSC-NCELL2, PSC-HALF, PSC-CMPWEB 을 사용하는 경우 선택이 가능 합니다. 선택한 단면의 특성을 해석에 사용 합니다.

User : Section에서 입력된 단면정보를 사용하지 않거나 임의의 단면을 사용하는 경우 선택 합니다. 임의 단면을 사용하는 경우에 대한 자세한 사용법은 홈페이지의 숨은 기능 중 ‘User Type을 이용한 합성형 시공단계 해석 모델링 절차'를 참고하시기 바랍니다.

Element : 요소로 선택하는 경우. 요소에 정의된 재질정보를 사용합니다.

Material : 재질로 선택하는 경우. 요소에 정의된 재질정보에 상관없이 여기서 선택된 재질 정보가 해석에 사용됩니다.

Note
composite section의 경우 SRC 재질을 적용할 수 있다. 따라서 SRC 재질이 적용된 Composite Section을 선택하고 Mat. Type으로 Element를 선택한 경우 사용되는 재질은 SRC 재질의 Steel 물성치가 적용된다.

Material : 재질을 선택합니다. Mat. Type에서 Material을 선택한 경우 사용할 재질을 선택합니다.

Compo. Stage : 합성단면이 활성화 되는 시공단계를 선택합니다. 일반적으로 단면을 구성하는 Part중 1번 Part는 합성전 단면이 되므로 Part1은 이 항목이Active Stage로 선택되어야 합니다.

Age : 각 Part가 활성화되는 시점에서의 재령을 입력합니다. 일반 시공단계 구성에서 요소 활성화시 입력한 재령은 무시되며 여기에서 입력한 재령이 해석에 사용됩니다.

h : 각 파트별 개념적인 부재형상치수 (Notational Size of Member)를 입력합니다. h=2*Ac/u (Ac : Section Area, u : Perimeter in contact with atmosphere)

h값은 항상 "0"보다 커야 하며, "0"인 경우에 해석이 진행되지 않습니다. 단, 아래의 경우는 예외입니다.

1. Active Stage에 Section에서 선택한 단면이 할당된 요소가 존재하지 않는 경우
2. 단면 종류가 Steel-I, Steel-Box일 때 Part 1에 해당하는 경우
3. Material Type이 Material 이고, Material이 Steel 인 경우
4. Material Type이 Element 이고, Element List의 요소에 정의된 재질이 모두 Steel 인 경우

Material Type이 Element 인 경우 : 아래 두 조건이 아닌 경우 "0"으로 입력
1. Element List 의 모든 요소가 같은 Element Dependent Material Property의 h 값이 입력된 경우
2. Element List 의 모든 요소에 같은 시간의존적 특성이 정의되어 있는 경우

Material Type이 Material인 경우
1. Material에서 선택한 재질과 연결된 시간의존적 특성의 h값을 사용
2. Material에서 선택한 재질과 연결된 시간의존적 특성에서 Volume Surface Ratio를 사용하는 경우 "0"으로 처리

Note
1. Section Type이 "Composite", "PSC"인 경우에는 단면정보를 이용하여 "h" 값을 자동으로 계산하며, 사용자가 수정할 수 있다.
2. 단면외곽선 "u" 계산시 폐합된 부분에 대한 영향계수는 고려하지 않는다.
3. Section Type이 "Composite" 인 경우에 "h" 계산을 위한 슬래브 면적과 외곽길이는 개별 거더가 아닌 전체슬래브 폭(Slab Width)을 사용한다.

Scale : Scale을 정의합니다. 각 Part의 단면 특성에 대한 증감 계수를 입력합니다.

Note
Section에서 입력한 단면의 특성치는 합성형 시공단계해석기능에 적용되지 않으며 단지 형상을 보여주는 기능입니다. 합성 해당기능에서 입력된 단면특성치가 해석에 적용됩니다. 그 이유는 합성형 시공단계해석에는 시간에 의한 변수가 포함되어 탄성계수 변화에 따른 Section에서 입력된 단면 특성치를 적용할 수 없기 때문입니다.

Note
비틀림강성, 유효전단면적에 대한 단면특성치는 실제로 합성전 단면의 강성이 아닌 각 부분의 값을 더한 수치이기 때문에 합성후 단면특성치와는 차이가 발생할 수 있습니다. 그러므로 단면특성치에 대한 증감계수를 입력하여 합성후 단면특성을 반영할 수 있습니다.

Compo. Stiff. : 해당 부분까지 합성된 단면의 성능계산결과를 출력합니다.

Note
각 부분이 합성된 단면특성을 개략적으로 확인하여 최종적인 합성단면의 모델링상의 오류를 확인할 수 있다. 그리고 Stiff.Scale을 사용한 경우에 사용자가 보다 쉽게 단면특성치를 확인할 수 있다.