철근 및 프리스트레스 텐던 정의

철근 및 프리스트레스 텐던의 배근을 정의하고, 해석 모델에 적용합니다.  

Tank > Design Checks > Add/Update Rebars and Tendons… 메뉴를 이용해 철근 및 프리스트레스 텐던을 정의합니다.

대화창의 Template Download 버튼을 눌러 템플릿을 다운로드한 뒤 값을 정의합니다.

철근 및 프리스트레스 입력 시트는 아래 LUSAS가 설치된 폴더에서 확인할 수 있습니다.
[C:\Program Files (x86)\LUSAS230\Programs\scripts\Tank\Tank_Template_Reinforcement.xlsx]. 위의 파일을 작업 폴더에 복사해 붙여넣고 사용할 수도 있습니다.

Wall reinforcement

‘Wall’ 시트에서 벽체의 내·외측 철근 배근을 정의합니다.

• Ringbeam을 포함해 최대 15쌍의 (내, 외측) 벽체 철근을 정의할 수 있습니다.
• 정의가 필요하지 않은 셀은 공란으로 남겨 둡니다.

• Location : 모델러에서 철근 데이터셋 명으로 사용됩니다.
• Height : 동일한 철근 배근이 적용되는 각 구간의 높이를 정의합니다.
              입력한 ‘Height’의 총 합은 Tank Definition에서 정의한 Height of Wall 과
              일치해야 합니다. 
• Separate Stage(Y/N) : ‘N’ 을 입력하면 현재 구역에 대한 시공 단계가 생성되지 않고,  이전 단계에서 해당 구역이 활성화 됩니다.
• Cover thickness : 가장 인접한 Concrete 표면에서 철근 표면까지의 거리(mm).

• Rebar Arrangement Type : A – 수직 철근 내측 위치

      B – 수평 철근 내측 위치

• Diameter : 철근 직경 (mm).
• Number of Rebar : 번들로 묶인 철근의 개수.  묶음철근이 아닌 경우 1을 입력.
• Spacing : 철근 중심간 간격 (mm)
• Es : 철근의 탄성계수 (MPa)

• Rebar Arrangement Type : A – 수직 철근 외측 위치

      B – 수평 철근 외측 위치

Slab reinforcement

슬래브의 내·외측 철근 배근은 ‘Slab’ 시트에 정의합니다.

• Annular part와 Central part 각 1쌍씩, 최대 2쌍의 슬래브 철근을 정의할 수 있습니다.  중심방향과 원주 방향에 대해 철근을 정의할 수 있습니다. (직교방향 배근으로 적용되는 것이 아니므로 주의 필요)

• Annular Part는 아래 삽도에서 표시한 것과 같이 Slab의 외측 부분입니다. (=L_outer)

• Rebar Arrangement Type : A – 원주 방향 철근 상면 위치

      B – 중심 방향 철근 상면 위치

Roof reinforcement

Roof의 내, 외측 철근 배근은 ‘Roof’ 시트에서 정의합니다

• 최대 2쌍의 Roof 철근을 정의할 수 있습니다.
• Varying Part는 아래 삽도에서 표시한 것과 같이 외측 부분을 의미합니다. (=sl₁ + sl₂)

• Rebar Arrangement Type : A – 원주 방향 철근 상면 위치

      B – 중심 방향 철근 상면 위치

Prestress Tendon

벽체와 슬래브의 텐던 배치는 ‘PreStress’ 시트에서 정의합니다. 

• 벽체의 경우 Ringbeam을 포함하여 최대 15쌍을 정의할 수 있습니다.
• 해당 구역에 프리스트를 고려하지 않는 경우, 공란으로 남겨 둡니다.
• 피복 두께(Cover thickness)는 콘크리트 외측 면으로부터 텐던 표면까지의 거리를 의미합니다. 

철근 배근

철근 배근은 모델러에서 Wood-Armer 속성으로 정의됩니다.

Roof의 Hoop 철근은 Bar in X에, Radial 철근은 Bar in Y에 정의됩니다.

Wall의 Horizontal 철근은 Bar in X에, Vertical 철근은 Bar in Y에 정의됩니다.

Slab의 Radial 철근은 Bar in X에, Hoop철근은 Bar in Y에 정의됩니다.

내측 철근은 Top Face에, 외측 철근은 Bottom Face에 정의됩니다.

구성된 모델에서 Shell 요소의 Local z축은 탱크의 내부를 향합니다. 따라서 벽체의 외측면은 ‘bottom face’를 의미합니다. 

묶음철근의 간격은 [Spacing / Number of rebar]로 계산하여 적용합니다.

여기에 입력한 값은 콘크리트의 균열 폭에 영향을 미치기 때문에 주의하여야 합니다. 또는 묶음철근을 1개의 철근으로 환산했을 때 등가의 반경을 계산하여 적용하는 방법을 사용할 수 있습니다.

아래 삽도는 Wall Lot 1에 대한 철근 정보를 나타냅니다.

Rebar Arrangement type of A는 내측의 수직방향 철근을 의미하기 때문에 Bar in Y는 Layer 1에 위치합니다.

철근 정보는 철근 배근 간격에 맞춰 Surface를 분할하여 모델링하지 않았기 때문에 속성 데이터를 모델에 적용하지 않습니다. 단, 정의되어 있는 속성 데이터의 이름에 있는 철근 정보를 설계 검토에 반영합니다.

텐던 배치

텐던 배치는 Wood-Armer/RC Slab 속성에 저장됩니다. 철근 정보가 모델러에서 업데이트되면, 텐던 정보를 잃을 수 있기 때문에 해당 정보는 모델러에서 확인할 수 없습니다.

철근과 프리스트레스 업데이트

모델 구성 이후 정의한 철근과 프리스트레스를 수정할 필요가 있는 경우, Tank> Design Checks> Add/Update Rebars and Tendons… 메뉴를 통해 업데이트할 수 있습니다.

이미 정의되어 있는 속성값에 대한 업데이트를 의미하며, 적용되어 있는 속성을 제거하거나 삭제를 필요로 하는 경우에는 사용자가 모델러에서 직접 수정해야 합니다.

한쪽 면에 대한 철근만 고려하는 경우, 다른 면의 철근 탄성계수를 해석에 영향을 미치지 않는 수준의 작은 값으로 정의하여 무시할 수 있습니다.