경계면요소 개요 Home > SoilWorks > 터널(Ground) > 모델 > 요소 > 경계면요소 > 경계면요소 개요

항목	내용
기능	서로 물성이 다른 재료나 큰 강성차를 갖는 재료간에 발생하는 미끄러짐을 허용할 수 있도록 하는 요소입니다. FEM 해석시 지반과 구조물의 절점은 완전결합된 강체거동을 한다고 가정하여 해석을 수행합니다. 그러나 실제 지반-구조물의 거동은 완전 결합되지 않은 상호거동을 하고 있으며, 이를 수치해석시 반영하기 위한 요소입니다.
적용모듈	터널 사면 침투 기초 동해석 압밀
호출	메인메뉴 : `모델` > `요소` > `경계면요소` Command Line : `InterFaceElement`를 입력합니다.

<경계면요소 개요>

방법

경계면요소의 생성방식을 선택합니다.

요소경계로 생성(요소망)
- 요소의 외곽 경계로부터 경계면요소를 선택합니다.(요소망 선택)
요소경계로 생성(2D요소)
- 요소의 외곽 경계로부터 경계면요소를 생성합니다. (2D 요소 선택)
절점선택으로 생성
- 절점을 직접 선택하여 경계면요소를 생성합니다. (절점 선택)
트러스 / 보요소로 생성
- 트러스 / 보요소를 선택하여 경계면요소를 생성합니다. (1D 요소 선택)
요소망세트(T/X-교차타입)로 생성
- 조적식 구조와 같이 경계면요소가 교차하는 경우 요소망세트로 부터 생성합니다.(요소망 선택)

구조특성

경계면요소의 강성정보를 입력합니다.

속성 위저드
- 경계면요소의 강성을 자동으로 계산합니다.
속성정의
- 경계면요소의 강성을 사용자가 직접 입력합니다.

위저드 정의

경계면요소 특성 위저드 대화상자를 호출합니다.

<경계면요소 특성 위저드>

속성

가상두께 계수 (tv)
- 가상요소의 두께를 입력합니다.
강도감소 계수 (R)
- 강도감소계수를 입력합니다.
팽창각
- 팽창각을 입력합니다.
요소크기 고려
- 강성 계산시 요소사이즈를 고려할 수 있는 옵션입니다.

인장절삭

인장강도 : 경계면에서의 인장강도
모드-II 모델
- 취성
  - 균열발생 후 전단에 대해 저항하지 않는 것으로 가정하는 거동 모델입니다.
- 일정 전단유지
  - 경계면의 전단강성이 일정한 값으로 줄어드는 것을 나타내는 거동모델입니다. 즉, 물성값 중 값을 입력받은 줄어든 강성값으로 대체합니다.
- 감쇠전단강성
  - 줄어든 전단 강성

요소망세트

경계면요소의 이름을 입력합니다.추가로 요소망세트를 입력하거나 수정, 삭제가 필요한 경우 우측의 요소망세트 정의 버튼을 이용합니다.

강체링크요소 자동생성
- 경계면요소의 생성으로 분리되는 절점들에 자동으로 강체링크(X, Z구속)를 생성하는 옵션입니다.
경계면요소의 요소망세트 별도 추가
- 경계면요소를 생성할 때 요소망세트를 분리하여 각각 생성시키는 옵션입니다.

대화상자가 초기화 상태로 전환됩니다.
클릭하는 경우 요소가 생성된 후 대화상자가 종료됩니다.
키보드의 ESC를 클릭하는 경우 대화상자는 종료됩니다.
클릭하는 경우 요소가 생성된 후 다시 2D 요소 선택 상태로 전환됩니다.

참고사항

경계면 생성방법 - 요소경계로 생성 : 요소의 외곽 경계로부터 경계면요소를 생성하는 기능입니다. 하단의 그림과 같이 선택된 요소망의 경계면 혹은 사이사이에 경계면요소를 생성합니다. 전체 요소망 중 일부분만 선택하는 경우 선택된 요소의 외곽에만 생성되므로 주의를 요합니다. 생성된 경계면요소는 요소망과 공유된 노드를 각각 분리하여 생성하는 것이 기본 원칙입니다.
경계면 생성방법 - 절점선택으로 생성 : 절점을 직접 선택하여 경계면요소를 생성하는 기능입니다. 선택된 절점은 연결되어 있는 요소망으로부터 독립된 두 개의 점으로 분리되어야 경계면요소를 생성할 수 있습니다.
경계면 생성방법 - 트러스 / 보요소로 생성 : 트러스 / 보요소를 선택하여 경계면요소를 생성하는 기능입니다. 트러스 / 보와 같은 1D요소에 경계면요소를 생성하며 아래 그림과 같이 양면의 경계면요소와 함께 가상요소가 생성됩니다. 강체 링크요소 자동 생성 옵션을 통해 한 쪽은 트러스 / 보요소와 일치, 한 쪽은 가상요소와 분리거동을 할 수 있도록 합니다.
- 침투 하중조건이 고려되는 경우 분리된 경계면요소는 자동으로 고려되어 해석을 수행하게 됩니다.
경계면 생성방법 - 요소망세트(T/X-교차타입)로 생성 : 조적식 구조와 같이 경계면요소가 교차하는 경우 요소망세트를 선택하여 각각의 경계면요소를 생성할 수 있습니다.