튜토리얼

RCS의 합성 콘크리트 단면 구조 설계 (EN)

Concrete

RCS

EN (Eurocode)

Prestressed members

midas Civil + Gen

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영어에서 AI로 번역됨

이 튜토리얼은 시공 단계를 포함한 프리스트레스트 합성 단면을 생성하고 지정하는 방법을 보여줍니다. IDEA StatiCa RCS는 합성 단면의 입력값을 입력할 때 고유한 특성이 있으므로, Midas Civil에서 내력을 입력하는 경우 내력을 재계산해야 합니다.

1 MIDAS Civil

형상

이것은 10미터 경간의 구조 모델로, 프리스트레싱으로 설계되었으며 시공의 서로 다른 단계에 해당하는 세 가지 별개의 영구 하중 케이스를 받습니다.

모델은 네 단계를 포함합니다. 거푸집 단계에서 보는 압축 전용으로 작동하는 비선형 스프링으로 지지됩니다. 프리스트레싱 단계에서는 모델에 초기 프리스트레스가 도입된 후 거푸집이 제거됩니다. 타설 단계로 넘어가면 슬래브가 타설됩니다. 설계의 운용 수명은 교량 보의 내구성을 고려하여 100년으로 설정됩니다.

IDEA StatiCa RCS에 수동으로 입력하기 위한 내력은 요소 5와 절점 7에서 가져옵니다. 즉, 보의 중앙부에서 가져옵니다.

단면의 각 부분과 모든 시공 단계에 대한 내력은 Midas Civil에서 가져옵니다. 절점 7과 요소 5에 대해 입력된 값이 있는 탭이 아래에 표시됩니다.

여기에서 MIDAS Civil의 입력값을 확인할 수 있습니다.

2 새 프로젝트

IDEA StatiCa를 실행하고 (최신 버전 다운로드) RCS 애플리케이션을 선택합니다. 새 프로젝트를 생성하고 교량용 설계기준 EN 1992-2-2008-07을 설정합니다. 프리스트레스트 단면 설계를 선택합니다.

3 단면

합성 단면은 첨부 파일에 포함된 DXF 파일에서 가져옵니다. 프로그램이 단면을 두 부분으로 분리할 수 있도록 1단계와 2단계를 생성하는 것이 중요합니다. 기본적으로 두 구성 요소 모두에 콘크리트 C30/37이 사용되지만, 수정(연필) 버튼을 클릭하여 각 부분별로 개별 수정할 수 있습니다.

4 프리스트레싱

프리스트레싱 배치는 프리텐션 및 포스트텐션 텐던을 모두 수용합니다. 전체 단면의 무게중심으로부터 250 mm 거리에 프리텐션 텐던을 배치합니다.

Midas Civil에서는 단면적 600 mm²의 등가 텐던이 설계되었습니다. 동일한 텐던 면적을 구현하기 위해 아래 표에 표시된 대로 텐던의 재료 특성을 조정합니다.

5 설계 부재

설계 부재에서 Midas Civil에 따라 시공 단계를 설정해야 합니다. 시공 단계는 MIDAS Civil의 최종 단계와 일치하며, 초기 단계는 무시됩니다.

6 하중 단계

하중 단계는 Midas Civil과 같은 타사 소프트웨어에서 내력을 올바르게 입력하는 측면에서 가장 중요합니다. Midas Civil의 내력은 단면의 각 부분에 관련되어 있다는 점에 유의해야 합니다(Midas Civil 챕터의 탭 참조). RCS에서는 전체 또는 현재 단면(1)에 내력을 입력할 수 있습니다. 각 옵션의 의미를 설명합니다.

전체 옵션이 활성화된 경우 재계산된 내력을 입력해야 합니다.

1 전체

내력은 재령 28일의 탄성계수를 적용한 콘크리트 단면(철근 제외)의 도심에 관련됩니다. 합성 단면의 경우, 현재 존재 여부에 관계없이 단면의 모든 단계가 고려됩니다.

2 타사 소프트웨어에서의 내력 재계산

내력은 각 구성 요소에 관련되며, 전체 콘크리트 단면의 무게중심으로 재계산이 필요합니다. 모든 단계에 대한 작업 흐름이 아래에 상세히 설명되어 있습니다:

3 각 단계에서의 텐던 응력

요소 5와 절점 7에서의 텐던 응력은 Midas Civil에서 추출하여 탭(3)에 입력합니다.

4 현재

내력은 단면의 현재 존재하는 단계와 해당 프리스트레싱 철근으로부터 결정된 환산 단면의 도심에 관련됩니다. 콘크리트 재령에 따른 탄성계수 변화는 단면의 모든 단계에서 고려됩니다.

5 타사 소프트웨어에서의 내력 재계산

전체 단면에 내력을 먼저 입력한 후 현재로 전환하면, 환산 단면의 현재 단계 또는 프리스트레싱 텐던으로 인해 무게중심이 이동된 단면에 대한 이 내력의 계산을 확인할 수 있습니다. 무게중심의 위치는 콘크리트의 재령에 따라서도 변화합니다.

7 단면

극값의 복사본 세 개를 생성하고 각 시공 단계에 대한 시간을 입력합니다. 이 설정을 통해 하중 단계에서 내력을 올바르게 입력할 수 있습니다.

8 내력

내력은 다시 입력하지 않고 하중 단계 탭에서 추출됩니다. 먼저 시공 단계를 나타내는 현재 극값(1)을 설정합니다. 일반적으로 ULS 및 영구 하중에 대해 부분계수 1.35가 적용되며, 이는 IDEA StatiCa RCS의 기본 설정이기도 합니다. 본 예제에서는 값이 1인 계수를 선택합니다(2). 전체 버튼을 사용하여 하중 단계에서 내력을 추출합니다.

시공 단계 슬래브 타설의 경우, 현재 극값을 60단계로 변경하고 위와 동일한 단계를 수행합니다.

시공 단계 설계 공용 수명 종료의 경우, 현재 극값을 36500단계로 변경하고 위와 동일한 단계를 수행합니다.

9 결과

결과 부분으로 이동하면 모든 극값에 대한 해석을 실행합니다. 결과가 올바른지 확인하기 위해 마지막 시공 단계인 설계 공용 수명 종료를 선택하고 응력 제한 규정 검토로 이동합니다. 선형 탄성 응력이 Midas Civil과 동일한지 확인할 수 있습니다.