시공단계해석 (2D Axisymmetric Construction Stage Analysis)

요소구성

2차원 축대칭 요소를 사용하여 시공 단계별 해석 모델을 구성합니다.

그룹 / 재료특성

2차원 정적해석 모델에 더하여 각 시공 단계의 구분을 확인할 수 있도록 Base Circular Part, Base Annular Part, Roof Upper Part, Roof Lower Part 등과 같은 그룹이 추가로 정의됩니다.

경계조건

경계조건은 2차원 정적해석 모델과 동일한 조건으로 구성할 수 있습니다.

시공단계 구분

‘Roof ratio for 1^st build’ 값을 1로 정의하면, 기본적으로 17개의 시공단계로 구분하여 Birth & Death를 포함하는 비선형 해석 모델로 생성되며, 이전 단계의 하중에 의한 응력과 변형률이 다음 단계 해석의 초기조건이 됩니다. 단, 재료특성은 해석 간 탄성 상태를 유지하는 것으로 가정합니다.

해석 모델에 기본값으로 정의되는 17가지 단계의 내용을 위 표에서 확인할 수 있습니다.

Stage 12에서는 roof의 시공이 완료된 상태를 의미합니다. 이 단계에서는 Ringbeam에 재하된 프리스트레스 하중이 포함되나, Roof의 시공 전 이미 존재했던 하중으로 Roof에 영향을 미치지 않습니다.

 ‘Roof ratio for 1^st built’ 값을 0.5로 정의한 경우, 19가지 시공 단계로 구분하여 Birth & Death를 포함하는 비선형 해석 모델로 생성되며, 이전 단계의 하중에 의한 응력과 변형률이 다음 단계 해석의 초기 조건이 됩니다.

Stage 11에서는 Roof가 시공 중인 상태이며, 이전 단계와 비교했을 때 추가로 재하되는 하중은 없습니다. 하지만, 필요에 따라 사용자가 하중을 추가로 정의할 수 있습니다. 이전 단계의 해석 결과가 다음 단계의 해석의 초기 조건이 된다는 것은 7번째 단계의 결과를 보면 확인할 수 있습니다. 이 단계는 루프 1차 타설을 완료하고 거푸집을 제거한 직후이므로 이전 단계에서 적용된 RingBeam 프리스트레스 하중을 포함하고 있습니다. 그러나, RingBeam 프리스트레스는 루프가 타설 되기 이전에 적용된 것이므로 루프에는 응력이 발생하지 않게 됩니다.  

하중조건

적용되는 하중의 종류는 2차원 정적해석 모델과 같으나, 각 시공 단계에 따라 단계적으로 재하됩니다. 개별 하중의 종류와 형상 등은 예제 매뉴얼에서 다루었습니다.