Geometric Nonlinearity Type

대변형으로 인한 기하비선형을 고려하여 비선형 시간이력해석을 할 것인지를 선택합니다. 대경간 구조물등에서  대변형을 고려하여 해석하고자 할 경우 Large Displacement를 적용합니다.

Initial Load

비선형 시간이력 해석에서 구조물에 재하되는 초기하중을 지정합니다. 구조물이 중력방향 하중을 받은 상태에서 해석을 수행하여 구조물의 정확한 보유내력 곡선을 평가할 수 있습니다.

Perform Nonlinear Static Analysis for Initial Load : 초기하중 고려시의 일반적인 적용방법이며, 초기하중에 대해 비선형해석을 수행합니다.  

Import Static Analysis / Construction Stage Analysis Results

1. 초기하중과 비선형 시간이력 해석의 경계조건이 다른 경우의 적용방법입니다.

2. 시공단계해석의 최종단계를 초기하중으로 고려할 경우의 적용방법입니다.

Note
비선형 시간이력 해석의 초기하중으로 시공단계해석 최종단계의 부재력을 적용하여 해석할 경우, 선택한 초기하중에 대해 비선형 시간이력 해석에서는 실제 비선형해석을 수행하지 않고, 시공단계해석에서 수행한 해석결과를 Import 하여 처리하는 방법을 적용한다.  

다음의 해석조건에서 설정하는 초기하중은 비선형 시간이력 해석에서 실제 비선형해석을 수행하지 않고, 정적해석에서 수행한 해석결과를 Import 하여 처리하는 방법을 취한다.
- 비선형 시간이력 해석에서의 초기하중과 비선형 시간이력 해석 하중조건의 경계조건/단면증감계수가 다른 경우
- 비선형 시간이력 해석의 초기하중으로 시공단계해석의 최종단계의 부재력을 취하여 해석하는 경우

Load Case : 초기하중으로 적용할 정적 하중조건을 선택합니다.

Scale Factor : 선택한 정적 하중조건에 대한 하중계수를 입력합니다.

버튼을 클릭하면 선택한 하중조건이 목록에 추가됩니다. 지정한 하중조건을 수정하려면 버튼을, 삭제하려면 버튼을 클릭합니다.

Note
온도하중은 비선형 시간이력 해석의 초기하중으로 입력할 수 없다.
초기하중에 의한 응력은 비선형 시간이력 해석에 의한 응력과 누적되며, 초기하중에 의한 변위는 고려하지 않는다.
축력 변동을 고려하는 경우(PMM Type)에는 초기하중을 정의해야 한다 

: 초기하중에 대해서 나누어서 해석하고자 하는 경우에 나누는 스텝 설정(기본값은 한번에 재하 '1')

Final Step Only : 초기하중에 대한 해석결과의 최종스텝만 출력하고자 하는 경우 선택

Step Number Increment for Output : 출력증분수 입력

: 초기하중에 대해서 비선형해석시 반복수렴해석 조건 설정

Permit Convergence Failure : 각각의 Step에서 수렴이 안되는 경우, Step 간격을 자동으로 분할하여 해석하는 기능입니다. 즉, Maximum Iteration 회수 내에 수렴이 되지 않는 경우에는 입력한 Max. Number of Substeps만큼 Step을 자동분할하여 해석을 수행합니다.  

Check On : 수렴되지 않은 경우, 다음 Step으로 진행합니다.(단, 불평형력은 다음 Step의 하중으로 고려됨)

Check Off : 수렴되지 않은 경우, 메세지 출력 후 해석이 종료됩니다.  

Max. Number of Substeps : Sub Step의 최대 개수를 입력합니다.

Note
여기서 입력한 Step 수는 모든 Pushover 하중조건에 반영된다.

Maximum Iteration : 각 증분 Step별로 하중과 변위에 대한 평형조건(Equilibrium Condition)을 만족하기 위해 수행하는 최대 반복해석의 수를 입력합니다.

Note
[불평형력과 수렴계산]

Convergence Criteria : 수렴여부를 판단하는 허용오차를 입력합니다. 반복해석과정에서 계산된 오차가 허용치 내에 들어오면, 해당 증분 Step에 대해서는 최대 반복횟수 이내에서도 해석을 종료하고 다음 Step으로 넘어갑니다.

Note
[수렴조건]

수렴 판단조건의 설정
수렴 판단조건은 변위 Norm 만을 선택하여 해석하는 것이 일반적이다. 단, 변위 Norm 조건만을 선택하여 수렴이 된 경우에도 불평형력이 무시할 수 없을 정도로 남아서 해석 자체가 발산하는 경우가 있을 수 있다. 이러한 경우에는 추가적으로 하중, 에너지 순으로 추가 선택하여 해석을 수행할 수 있다.

수렴조건 설정시 주의사항
1. 복수의 Norm을 수렴 판단조건으로 설정하면 하나의 조건을 선택한 경우에 비해 수렴반복횟수가 증가한다.
2. 에너지 Norm을 선택하면 수렴조건을 만족하기 어려운 경우가 있을 수 있다.
3. 최대 반복회수만큼 반복해석을 수행한 경우에도 수렴판단 조건을 만족하지 못하는 경우에는 잔존하는 불평형력이 다음 증분의 외력에 더해지므로 직전 증분에서 수렴이 되지 않았다고 하더라도 현재 증분에서 수렴이 되었으면 전체 해석결과에 미치는 영향은 크지 않다.

Consider 'Ignore Element for NL. Analysis Initial Load' : 'Ignore Element for NL.Analysis Initial Load'에 입력된 내용을 반영 여부

'Perform Nonlinear Static Analysis for Initial Load' 선택시, 초기하중 해석에 강성무시 옵션 활성화

'Import Static Anlaysis/Construction Stage Analysis Result' 선택시, 초기하중 해석에 강성무시 옵션 비활성화

Note
이 옵션을 체크하면 'Ignore Elements for Load Cases'옵션에서 지정한 내용을 비선형해석 초기하중에 대해서도 적용합니다. 즉, 초기하중에 대해 요소의 강성은 무시되어 해석이 진행됩니다.(횡력을 받는 트러스/브레이스가 연직하중에 대해서 저항하지 않고 비선형 시간이력 해석(횡하중)에 대해서만 저항하도록 하고 싶은 경우에 사용합니다)

Nonlinear Analysis Result Output Option

Time History Energy Graph : 구조물에 대한 비선형 시간이력해석결과 에너지그래프 출력여부 설정

출력된 에너지 그래프는 [Results] 탭 > [Time History] 그룹 > [Time History Graph/Text] > [Time History Energy Graph]에서 확인할 수 있습니다.

Seismic Control Device Result : 면제진장치에 대한 해석결과 출력여부 설정

Maxwell Damper Energy(Em) [Oil Damper] : Oil Damper에너지(Maxwell Model)

Viscous Damper / Oil Damper Result

Viscoelastic Damper Result

Steel Damper Result

Hysterisis Isolator Result

Isolator Result

MSS Model Yield Status

Note.  
면제진장치 에너지항목은 해석모델에 면제진장치가 입력되어 있는 경우에 해석결과를 출력할 수 있습니다.

면제진장치의 입력은 [Boundary > General Link > Seismic Device Properties]에서 입력할 수 있습니다.