이 논문을 준비하면서 격자보에 대하여 많은 조사를 하였지만 시중에 나와있는 책이나 인터넷 문서에는 격자보에 대한 내용이 전무 하였습니다.
격자보 구조체란 무엇인지 정의 하였습니다.
일반적인 보와 격자보의 차이점을 분석하였습니다.
임의의 격자보를 하나 선정하여 직접 수계산을 통하여 격자보를 해석하고 마이다스와 네오맥스 프로그램을 활용하여 전산해석을 하였습니다.
이 두값을 가지고 결론을 도출하였습니다.
본문일부/목차
1. 서 론
1.1 연구의 배경 및 목적
전산해석의 일반화로 인하여 수계산의 중요성이 점점 낮아지고 있다. 구조계산은 사람의 생명을 직접 책임지고 있다. 만약의 경우 전산해석의 실수가 발생 하였을 경우에는 직접적인 인명사고로 까지 이어질 수 있다. 전산해석의 실수를 구조계산자 자신이 재검사 과정에서 직접 찾아내기 위해서는 수계산을 통하여 구조물자체의 힘의 흐름을 이해하여야만이 전산해석의 실수를 파악할 수 있다.
1.2 연구의 범위 및 방법
구조부재의 재질을 결정하고 적당한 단면을 가정하여 응력산정 및 안전성을 검토한다. 수계산을 통한 구조해석이 먼저 이루어지고, 마이다스와 네오맥스를 프로그램을 통하여 전산해석이 이루어진다. 수계산과 전산해석 결과를 비교 분석하고, 일반적인 보와 격자보의 힘의 흐름을 이해한다.
2. 격자보의 정의
일반적인 격자보는 큰보와 작은보가 힘을 균등하게 나누어 갖는 교차된 보를 말한다.
2.1 일반적인 보의 힘의 흐름
일반적인 보의 힘의 방향은 <그림 1>에서와 같이 작은보의 힘이 큰보로 이동하는 것을 볼 수 있다. 철근콘크리트 보에서는 작은보의 단면 크기가 작아지고, 철골 보에서는 중앙부 교차점의 접합 자체가 핀 접합으로 되어 있기 때문에 작은보는 큰보에 힘을 집중시킨다.
3. 휨재의 허용응력설계
휨재의 허용응력설계는 보를 주요 대상으로 하여 보에 생기는 응력이 허용응력 한계 내에 있도록 부재의 크기와 형태를 정하는 것이다. 외부에서 작용하는 횡하중이나 모멘트에 의하여 보의 단면 내에는 휨응력, 전단응력, 비틀림 응력 등이 생기나, 보의 길이가 길고 보에 작용하는 하중이 과도한 편심하중이 아닌 경우에는 휨응력이 보의 설계에서 지배 요인이 된다. 보의 하중 지지 효율을 높이기 위하여 외부 하중을 강축으로 지지하게 하면 비틀림 강성이 휨강성보다 낮아 횡좌굴이 생길 위험성이 있기 때문에 보의 허용휨응력은 보의 횡좌굴 응력에 안전율을 적용하여 정하고 있다. 보의 설계에서는 강도면에서 부재 응력이 허용응력 한계 내에 있게 하여야 하며, 사용성 면에서 보의 처짐도 적합한 값 이하로 제한하여 설계하여야 한다.
3.1 수계산에 의한 해석
부재의 재질을 결정하고, 단면을 가정하여 응력산정 및 안전성을 검토한다.
3.2 격점 하중의 분담력의 계산
4. 전산해석
H-300×150×6.5×9 형강을 부재로 선정하여 가로 8m, 세로 12m 인 격자보를 가정한다. 전산해석 결과와 수계산 결과를 비교, 분석한다.
4.1 Member Force
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