User : (주)정민지오테크
Serial No. : 2020-0878
Ver : W7.83
박사님 안녕하세요 코너 스트러트 적용 검토 중 문의 사항이 있어 질의 남깁니다.
검토시 코너스트러트 각도 입력 유무에 따라 결과값이 크게 차이가 생겨 문의드립니다.
ⓐ입력데이터 입력값과 부재편집 입력값에 모두 각도를 주었을때 최대축력값으로 모든 부재에 단계별 검토가 되고,
ⓑ입력데이터 입력값을 0으로, 부재편집 입력값에 각도를 주었을때에는 버팀 및 띠장에만 환산된 최대 축력값으로 검토가 되는것으로 확인하였습니다.
여기서 문의드릴 사항은
1. ⓐ방법으로 검토시에도 ⓑ방법 검토시와 같이 흙막이 벽체에 작용하는 축력은 최대축력이 아닌 일부 횡력을 제하고 검토가 되어야 하는건 아닌지?
=> 답변
sunex 해석데이터에서 입력한 각도와 부재설계 각도가 다를 때 각도 차이를 환산합니다.
MaxN = MaxN x Cos(Ang1) / Cos(Ang2) , 각도가 다를 때 환산 축력
= 1,671.1 x 1.000 / 0.707 = 2,363.2 kN
만약 각도가 같다면 Cos(Ang1) = Cos(Ang2) 가 되기 때문에 환산해도 같은 값이 됩니다. 프로그램 내부에서는 각도가 다르거나 같거나 무조건 환산을 합니다.
MaxN = MaxN x Cos(Ang1) / Cos(Ang2)
하지만 각도가 같을 때는 환산 하지 않을 때와 같기 때문에 환산 과정을 출력하지 않습니다. (종전 버전에서는 무조건 출력했습니다.)
2. ⓐ방법 최대축력과 ⓑ방법 환산 축력값이 미묘하게 차이가 나는 이유가 무엇인지?
=> 각도로 환산하는 방법은 약간 편법입니다. 제대로 하려면 해석각도와 부재설계각도를 같게해야 합니다.
직선스트럿이 있는데 코너부에는 코너 스트럿이 들어갈 경우 직선 스트럿만 있는 파일을 한개 만들어 부재설계까지 하고,
코너 스트럿만 있는 파일을 또하나 만들어서 부재설계를 해야 합니다.
이렇게 두개의 파일로 부재설계하는 번거러움을 피하기 위하여 약간의 차이는 나겠지만 한개의 파일에 직선 스트럿도 두고 코너 스트럿은 각도를 환산하여 계산하는 방법을 두었습니다.
- 코너 스트럿의 경우 별도의 파일에 해석과 부재설계 모두 각도를 두는 경우와
- 해석데이터는 각도를 넣지않고 부재설계만 각도를 두는 경우
두 경우 약간의 차이가 발생합니다.
해석을 할 때 각도가 있으면 버팀대의 강성이 좀 줄어 듭니다. Cos2(Ang) (제곱)
강성이 줄어들면 버팀대의 축력은 좀 감소하고 흙막이 벽의 변위와 모멘트는 커지는 경향이 있습니다.
축력자체가 조금 바뀌기 때문에 각도로 환산 했을 때 약간 차이가 생기는 것입니다.
3. 특정 버팀보 검토시 볼트 검토가 누락되는 이유가 있는지? 없을시엔 볼트 검토 가능하게끔 수정요청
를 문의드립니다.
=> 답변
HPS 버팀대의 경우 개발회사에서 볼트검토는 빼어 달라는 요청이 있었습니다.
HPS 버팀대는 단면성능이 커서 축력이 크며 코너볼트도 개수가 많이 늘어납니다.
코너볼트를 계산 할 때 버팀대와 띠장의 접촉부에서 마찰력이 상당히 작용하지만 sunex 에서는 무시하고 있습니다. 따라서 볼트 개수도 많이 산정이 됩니다.
개발회사에서는 마찰력 시험데이터들이 있어서 고유한 설계방법으로 볼트를 줄일 수 있기 때문에 별도로 계산해서 첨부하겠다고 하였습니다.
최신버전(8.10) 에서는 그래도 일단 볼트 계산을 포함하도록 했습니다.
토질및기초기술사 공학박사 장찬수