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논문 기본 정보

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저널정보
대한건축학회 대한건축학회 논문집 대한건축학회 논문집 제10권 제8호
발행연도
1994.8
수록면
97 - 103 (8page)

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보강판의 보강재를 두께가 변화되는 판이나 쉘로 취급하여 보다 간편하고 정확한 해석을 시도하였다. 면내 강성과 민들린 판이론에 따른 면외의 휨 강성을 결합하고 판의 처짐에 따른 대변형과 재료적 비선형성 을 고려하였다. 하나의 유한요소에서 변형에너지는 어떠한 절점의 변위로서 나타내어도 변함이 없다고 가정 하여, 중립면의 편심을 고려하는 판/쉘 요소를 유도하는 비선형 유한요소 해석방법을 제안하였다. 제안된 방법으로 해석방법의 타당성과 보강된 부분의 위치에 따라 구조물을 해석하고 기존 해석 결과 등과 비교하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1.본 연구에서 제시된 방법과 같이 두께가 변화되는 보강재의 중립면에서 편심거리를 적용하였을 때, 그 결 과가 기존의 방법들과 비교하여 3%이내의 양호한 결과를 얻을 수 있었다. 2.제안된 판/쉘요소는 선형해석에서 변위의 결과치는 쉘요소만을 사용한 해석과 보강재를 보요소로 처리한 해석의 중간 값을 보여 해법상의 타당성이 입증되었다. 또한, 제안된 요소는 기존의 쉘 요소보다는 계산량이 적으며 해석 결과는 보요소를 사용하여 얻은 결과치보다 더 정확하고 유도 방식이 간편하다. 3.적용 모델에서 보강재의 위치에 따른 제안된 요소의 타당성은 판의 끝부분에서 보다는 중심 부분이 가까울 수록 오차가 적게 나타났으며, 판의 두께는 얇은 판보다는 조금 두꺼운 판에서 정확성이 더 높게 나타났다. 4.제안된 요소를 전체 Lagrangian 수식화를 사용한 보강판의 기학적 비선형 해석과 충분할 모델을 도입한 재료적 비선형 해석 영역에서도 만족할 만한 결과를 얻었다.

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