시공단계세트를
정의한 후 시공단계를 정의합니다.
하나의 파일에서 여러 개의 시공단계세트를
구성할 수 있습니다.
시공단계 종류는 [응력해석],
[침투해석], [응력-침투-사면해석], [압밀해석], [응력침투완전연계], [응력-비선형
시간이력해석], [열전달해석],
[침투-열응력 해석], [열응력], [응력침투열완전연계] 이 있습니다.
 응력
해석 : 시공과정에
대한 응력 해석 및 사면안정 해석
침투해석
: 시공단계별
정상류 해석, 시공단계별 비정상류 해석
응력-침투-사면
연계해석 :
시공과정에
대한 순차적 침투-응력 해석 및 사면안정 해석
압밀해석
:
시공단계 성토 및 환경
변화에 대한 압밀해석
응력-침투
완전연계해석 :
비정상 침투현상과 이와 완전 연계된 응력해석
-
응력-침투 완전연계 해석에서는 비정상 상태 침투해석의 경계조건과 구조적 하중 및 경계조건을
모두 사용할 수 있습니다.
유입,
유출에 따른 지반의 안정성 해석, 수위 변화에 대한 대규모 댐의 안정성 해석등에 적용할
수 있으며, 특히 침투경계조건 (Head/Flux)을 모두 활용하여
과잉간극수압 변화뿐 아니라, 전체 간극수압 변화를 고려한 압밀해석
및 특수공법을 적용한 다양한 응용해석에 적합한 해석기능입니다.
-
초기수위 옵션
[응력침투완전연계] 시공단계 1단계에서 초기 간극수압 분포를 정의하는
옵션입니다. 침투 경계조건으로부터 시간 스텝이 '0(zero)' 일 때 값을 초기조건으로
선택하거나 수위높이를 직접 입력하거나, 또는 수위함수를 이용하여
초기조건으로 선택할 수 있습니다.
응력-비선형시간이력해석
:
- [응력-비선형시간이력해석]은
정해석 결과로부터 동해석의 초기응력 상태를 계산하여 내진검토를 한 번에 수행할 수
있는 시공단계세트입니다.
정해석과 동해석에 사용되는 요소/경계/하중 조건을 달리하여
실제 거동을 모사할 수 있습니다. 단, '비선형시간이력해석'은 시공단계의 제일 마지막에만
배치할 수 있고,
'응력해석'이 비선형 해석인 만큼 해석의 연계성을 고려하여
'비선형시간이력'해석을 제공합니다.
열전달해석,
열응력해석, 침투-열응력해석, 침투응력열완전연계해석
- 구조물/지반에
온도차가 발생하면 열흐름이 발생합니다. 열전달해석(Heat Transfer Analysis)는
이와 같이 구조물과 지반의 온도차에 의해 발생하는 열에너지 전달현상을 예측하기 위한
해석입니다. 물질의 열전달 방식에는 전도(conduction), 전도(convection),
복사(radiation) 현상이 있습니다. 분자의 진동이 연쇄반응에 의해 고온에서
저온구역으로 에너지를 전달하는 것을 전도라 하고, 액체나 기체와 같이 매질의 이동에
의해 에너지가 전달되는 것을 대류라고 합니다. 서로 떨어져 있는 물체는 그 사이에
매질이 존재하지 않아도 전자기파 형태의 에너지를 교환할 수 있으며, 이를 복사라고
합니다. (※GTS NX에서 복사현상은 지원하고 있지 않습니다.)
- 열전달해석의 종류는 열흐름을 유발하는
조건들의 시간의존성(time dependent)을 고려하는 과도상태(transient)해석과
과도상태를 지나 에너지 평형상태인 정상상태(steady-state) 해석으로 분류합니다.
- 열전달해석을 수행하면 물체의 온도분포와
온도분포에 의해 발생하는 열흐름 방향 및 크기 등을 파악할 수 있습니다. 열전달해석을
수행해서 계산된 온도분포를 구조해석의 온도하중으로 입력한 후 열응력과 열변형을 계산하는
열응력해석(thermal stress analysis)를 수행할 수 있습니다.
- 지반의 열전달 해석을 하기 위해서는
먼저 침투해석을 통해 지하수의 분포를 확인한 후, 열전달/열응력 해석을 수행하면 보다
정확한 결과를 얻을 수 있습니다. (침투-열응력 또는 응력침투열완전연계해석)
[시공단계세트
공통]
시공단계 정의 버튼을 클릭하여 시공단계를
구성할 수 있습니다. 시공단계 정의위저드에서 지정할 수 없는 자세한 옵션을 지정할
수 있습니다.
<시공단계
정의>
단계이름
시공단계 이름을 정의합니다. [추가]를 통해
새로운 시공단계를 생성할 수 있으며, [삽입]을 통해 시공단계 중간에 새로운 시공단계를
삽입할 수 있습니다.
예를 들어, 단계 2에서 삽입버튼을 클릭하면,
단계3이 되고, 단계 2에 새 시공단계가 생성됩니다.  버튼을
클릭하여 다음 단계나 전 단계로 이동할 수 있습니다.
단계종류
시공단계 종류를 지정합니다. 단계 종류에
따라 지정하는 [해석제어], [출력제어] 옵션이 다르며, 경계조건/하중조건이 차이가
있으니 유의하시기 바랍니다.
자세한 제어 옵션관련 내용은 해석 >
해석케이스 > 해석옵션을 참고하시기 바랍니다.
이전/다음
단계로 이동
여러 시공단계를 생성한 후 시공단계 순서를
일부 변경할 경우가 있습니다. 생성한 시공단계를 이전 혹은 다음단계 이동 버튼을 통해
순서를 변경할 수 있습니다.
설정데이터
사용할 수 있는 요소망세트, 하중세트, 경계조건세트들이
트리형식으로 표시됩니다. 하위세트들도 독립적으로 표시되므로 요소망세트를 선택할 때
주의해야 합니다.
예를 들어, 아래 그림과 같이 요소망세트를
식별하기 용이하도록 Core요소망 세트를 생성하여 실제로 요소망이 등록되어 있는 요소망세트들을
하위세트(Core 001, Core 002, Core 003)로 등록해 둔 경우에도
설정데이터에는 우측 그림과 같이 표시됩니다. 이 상태에서 Core를 활성화해도 Core의
하위세트 Core 001, Core 002, Core 003는 실제로 활성화되지 않습니다.
따라서 설정데이터에서 직접적으로 요소망이 등록되어 있지 않은 요소망세트는 쓸모가 없으므로
요소망세트 선택 과정에서 주의해야 합니다.
활성화데이터
각 시공단계에서 활성화 되는 세트를 등록합니다.
한번 활성화된 세트들은 추후의 시공 단계에서 비활성화 되기 전까지는 다시 활성화 시키지
않아도 계속 활성화된 상태로 존재하게 됩니다. 시공 단계에서 활성화 되어야 하는 세트들은
설정데이터에서 마우스 왼쪽 버튼으로 선택한 후 활성화데이터로 드래그하여 드롭하거나
설정데이터에서 해당 세트들을 선택한 후 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하여 콘텍스트 메뉴를
불러와서 활성을 선택합니다.
비활성화데이터
각 시공단계에서 비활성화 되는 세트들을 등록합니다.
한번 비활성화된 세트들은 추후의 시공 단계에서 활성화 되기 전까지는 계속 비활성화
상태로 존재하게 됩니다. 시공 단계에서 비활성화 되어야 하는 세트들은 설정데이터에서
마우스 왼쪽 버튼으로 선택한 후 비활성화데이터로 드래그하여 드롭하거나 설정데이터에서
해당 세트를 선택한 후 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하여 콘텍스트 메뉴를 불러와서 비활성을
선택합니다.
전체 수위정의
시공단계에 따라 변화하는 지하수위를 전체좌표계
기준으로 입력합니다.  을 클릭하여 지하수위
함수를 설정합니다. 수위와 함수가 동시에 지정된 경우에는 입력된 수위와 함수를 곱하여
해석에 반영됩니다.
요소망세트
수위정의
지하수위를 요소망 세트별로 정의할 수 있습니다.
예를들어, 암반 또는 점토질 불투수 층으로
둘러 싸인 지하수층(피압대수층)인 경우, 지층에 따른 지하수위의 유무를 각각 설정하여
해석할 수 있습니다.
전체 지하수위가 입력되어 있고, 요소망 세트
지하수위를 정의한 경우에는 요소망 세트 지하수위가 우선순위로 반영되고 요소망 세트
지하수위가 정의되지 않은 요소망 세트에만 전체 지하수위가 반영됩니다.
수위와 함수가 동시에 지정된 경우에는 입력된
수위와 함수를 곱하여 해석에 반영됩니다.
서브
스테이지
응력해석이 포함된 시공단계해석에서 부분계수를
정의하며, 여러 개의 서브 스테이지를 가질 수 있습니다.
서브스테이지를 체크한 경우 별도의 대화창을
통해, 서브 스테이지의 이름과 부분계수를
지정합니다. 서브스테이지 단계에 정의한 이름은 해석 후 결과항목에서 시공단계명_서브스테이지명으로
출력됩니다.
LDF
하중분담계수를 설정합니다. 모든 분담계수의
합은 1이 되어야 하며, 값을 입력한 후에는 키보드의 Enter키를 눌러야 올바르게
값이 지정됩니다.
예를 들어, 다음 그림과 같은 경우 현재
단계에서 하중분담계수 0.4가 적용되고, 현재 단계에서 한 단계 후에는 하중분담계수
0.3, 두 단계 후에는 0.3이 적용됩니다. 이때 뒤의 두 개의 단계에서는 하중분담계수에
체크할 필요가 없으며, 시공단계 중 LDF가 서로 중복되지 않도록 설정해야 합니다.
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