Construction Stage Analysis Control

 

▒ 기능

시공단계(Construction Stage)별 해석기능을 수행하기 위한 해석조건을 입력합니다.

 

최종 시공단계를 정의하고, 재료의 시간의존 특성을 고려하는 Time Dependant Effect와 기비선형 해석기능 중에서 반영하려는   

  해석기능을 선택합니다. 크리프와 건조수축에 대한 정확한 해석을 위하여 지속기간(Duration)이 긴 시공단계에 자동생성되는 스텝의   

  수를 지정할 수도 있습니다. 또한, 시공단계에 포함된 적재하중을 구조해석후 자동 생성된 하중조건 Live Load(CS)에 포함시킬 수

  있습니다.

 

[시공단계해석 수행시 고려할 수 있는 사항]


[시간의존특성을 고려한 시공단계해석 수행절차]

 

▒ 호출

[Analysis] 탭 > [Analysis Control] 그룹 > [Construction Stage]

 

▒ 입력

  

Construction Stage Analysis Control 대화상자

 

Final Stage

시공단계별 해석시 구조물의 최종 시공단계(Final Stage)로 고려할 시공단계를 선택합니다. 일반적으로 마지막 시공단계까지 해석을 수행하지만, 사용자가 지정한 특정 시공단계 까지만 해석을 수행할 수도 있습니다.

Last Stage

마지막으로 정의된 시공단계를 최종 시공단계(Final Stage)로 적용합니다.

Other Stage

정의되어있는 시공단계 중 최종 시공단계로 적용할 시공단계를 선택합니다.

Analysis Option

Include Nonlinear Analysis : 기하형상의 변화를 반영하는 기하비선형해석을 포함하여 시공단계해석을 수행합니다.

 

     Independent Stage : 각 시공단계에서 독립모델을 구성하여 해석을 수행합니다. 독립모델   

     기하비선형과 시간의존효과를 동시에 고려하는 해석은 수행할 수 없으며, 비선형 해석 제어    

     옵션(대화창의 Nonlinear Analysis부분)을 제외한 다른 옵션은 설정할 수 없습니다. 대변형을 고려한

     구조물의 역방향 시공단계 해석시 사용하는 옵션입니다.

 

      Accumulative Stage : 시공단계의 결과를 누적하면서 비선형 해석을 수행합니다. 누적모델

      기하비선형 해석시에는 시간의존효과의 고려는 물론, 케이블의 Pretension Type을 선택할 수 있으며,

      접선변위(Lack of Fit Force 포함)의 계산도 가능합니다. 사장교 등의 대변형을 고려한 순방향   

      시공단계 해석시 주로 사용합니다.

 

Include Time Dependent Effect : 시간의 변화에 따른 구조재료의 탄성계수의 변화와 크리프 및 건조수축을 반영하여 해석을 수행합니다.

Time Dependent Effect

Analysis Option에서 Include Time Dependent Effect에 check on한 경우 다음 사항을 입력합니다. 크리프 및 건조수축과 관련된 구조재료의 특성은 Time Dependent Material(Creep/Shrinkage)에서 정의합니다.

 

[입력방법 및 설명보기]
Nonlinear Analysis Analysis Option에서 Include Nonlinear Analysis에 check on한 경우 다음 사항을 입력합니다.
 
Maximum Number of Iterations/Load Step : 하중단계별 최대 반복해석 횟수를 입력합니다.
 
Convergence Criteria : 수렴여부를 판단하는 기준을 선택합니다. 에너지(부재력x변위), 변위, 부재력의 Norm 기준값을 입력합니다.
 
Note
 해석의 반복 또는 종료여부를 결정하기 위한 수렴조건의 판단에는 여러가지 자유도의 영향을 모두 반영할 수 있도록 Norm을 사용한다.
예를 들어, 변위의 경우 해당 해석단계에서 발생된 변위를 {D1}, 각 단계의 변위를 누적한 전체변위를 {D2}라 하면 Norm은 로 표현되며 이 값이 기준값보다 작을 경우 수렴된 것으로 판단하여 반복해석을 종료한다.
Cable-Pretension Force Control 케이블 요소의 초기 장력을 적용하는 방법을 지정합니다.

Internal force : 초기장력을 내력으로 적용

External force : 초기장력을 외력으로 적용

Add: 긴장력이 작용하기 전 케이블 장력에 적용한 긴장력을 더해서 케이블 장력을 결정하는 방법

Replace: 긴장력이 작용하기 전 케이블 장력과 무관하게 적용한 긴장력을 케이블 장력으로 대체하는 방법

 

Note
 초기장력을 내력으로 적용하면, 케이블 요소의 부재력은 지지구조물의 강성에 따른 변형에 의해 초기장력보다 감소된다. 외력으로 적용하는 경우는 초기장력이 도입되는 시공단계에 초기장력을 지지구조물에 하중으로 적용하므로, 해당시공단계에서 케이블 요소의 부재력은 초기장력과 동일하게 된다.

 
Composite Section 합성단면의 시공단계 해석시 서로 다르게 활성화되는 요소의 시공단계별 해석결과를 계산하여 출력합니다. 이 기능을 적용해야만 Result >> Result Tables >> Composite Section for C.S.에서 해석결과를 확인할 수 있습니다.
 
Calculate Output of Each part : 합성단면 각 부분에 대한 계산을 수행합니다.
Load Cases to be Distinguished from Dead Load for CS Output 시공단계해석시 적용된 적재하중(Superimposed Dead Load)을 시공단계 해석후 자동 생성된 Live Load(CS) 하중조건에 저장하기 위해서 해당 하중조건을 지정합니다. 즉, 해석후 하중조합을 수행하는 경우 설계 기준별 하중계수를 적용하기 위해 고정하중과 적재하중에 의한 해석결과를 구분할 수 있습니다.
 
Note
 적재하중을 바닥하중으로 입력할 경우는 Load > Assign Floor Loads에 "Convert to Beam Load Type"기능을 사용하여 바닥하중을 보하중으로 해야 한다.이 경우에 시공단계별로 바닥하중을 하중그룹으로 지정할 수 있다.
 

Load Case : 결과를 Live Load(CS)로 출력하려는 하중조건을 선택

 

: 선택한 하중조건을 리스트에 등록

: 선택한 하중조건을 리스트에서 삭제

 

: 시공단계별 해석조건을 삭제합니다.

 

Note 1
 시공단계별 해석수행시 [자동생성되는 Load Case]

 

Note 2
 Tendon Primary(CS)와 Secondary(CS)

 

Tendon Primary는 긴장력에 의해 발생한 부재력이며 Secondary는 긴장력과 구조물의 부정정조건에 의해 발생하는 부재력을 의미한다. 해석결과를 확인할  때에는 각각 내력과 외력으로 간주하여 결과를 확인할 수 있지만, 설계 시에는 Primary에서 나온 부재력은 중릭축의 이동을 고려하여 다시 내부적으로 계산하여 내력으로 사용하고, Secondary에서 나온 결과는 그대로 외력으로 작용한다.

 
Initial Tangent Displacement for Erected Structure

각 시공단계 마다 발생한 절점의 회전각을 고려하여 다음 단계에 생성될 요소의 실제 변위(real displacement)를 계산하는 기능입니다. Steel 부재 또는 프리캐스트 콘크리트 부재의 시공단계해석 시 제작 캠버를 산출하고자 할 때 편리하게 사용되는 기능입니다. 비선형 해석인 경우에는 비활성화됩니다.

 

All : 모든 부재에 대해서 실제변위를 계산함.

Group : 모지정한 특정 그룹의 실제변위를 계산함.

 

Note 1
 아래의 위치에서 실제변위 결과를 확인할 수 있습니다.

results > Deformations > Deformed Shape > Stage/Step real Displ. : 시공 단계별 실제변위