건축물 안전진단 업무시 구조해석 프로그램 활용법

건축물 안전진단 업무시 구조해석 프로그램 Midas Gen프로그램의 활용으로 진단 대상 건물의 구조해석검토를 위한 기초적인 실무적용을 알아보자.

1) 모델링

  a. 기존캐드도면이 있을시 : 기존도면의 중심선 정리 후 .DXF파일로 불러온다. 이때 캐드상의 선의 끊김 및 선 겹침을 주의(각각의 절점으로 인식)

    ==> 되도록이면 MODEL - STRUCTURE WIZARD 메뉴를 사용하여 GEN상에서 바로 모델링하는 것이 바람직하다

 

2) 진단 대상 건축물의 구조 재료 및 강도 등을 입력한다.

 MODEL - PROPERTIES - MATERIAL

 

3) 진단 대상 건축물의 구조설계도서를 참조하여 보 및 기둥 부재 단면 정보를 입력한다.

 MODEL - PROPERTIES - SECTION

 

4) 진단 대상 건축물의 구조설계도서를 참조하여 벽체 등의 부재 단면 정보를 입력한다.

 MODEL - PROPERTIES - THICKNESS

 

5) 하중 입력

a. LOAD - STATIC LOAD CASES NAME과 TYPE 입력

 

b. LOAD - SELF WEIGHT DL을 Z축으로 -1 입력

 

c. LOAD - ASSIGN FLOOR LOAD (구조 및 건축설계도 면을 참조 각 실의 용도 및 마감 등 DL/LL 입력)

 

d. 조적벽체 및 파라펫 등은 LINE BEAM LOAD 및 ELEMENT BEAM LOAD로 입력한다.

6) 벽체 모델링후 WALL ID부여

7) 구조설계도면의 보 및 기둥리스트를 참조하여 철근 정보 입력

  DESIGN -CONCRETE DESIGN PARAMETER ==> MODIFY BEAM(COLUMN) SECTION DATA

8) 지지반력 설정

  BOUNDARY - SUPPORT ==> 모델링 최하레벨 노드를 잡고 D-ALL / R-ALL 체크 후 APPLY(조건에 맞게 변위 자유도 및 회전 자유도 체크)

9) 노드로 인하여 하나의 부재가 나누어 졌다면

  DESIGN - GENERAL - DESIGN PARAMETER - MEMBER ASSIGNMEN

10) 풍하중을 입력한다.

LOAD - LATERAL LOAD - WIND LOAD WX, WY

==> 노풍도 구분, 기본풍속, 중요도 계수, 가스트 영향계수 입력 ===> 구조설계기준 참조

11) 지진하중을 입력한다.

LOAD - STATIC SEISMIC LOAD EX, EY

==> 지진구역, 지반분류를 입력하면 단주(Sds)와 주기1초 스켁트럼설계가속도(Sd1) 자동입력, 내진등급과 중요도 계수, 근사고유주기 구조설계 기준 확인 후 입력.

12) 동적지진하중을 입력(선택)

a. LOAD - RESPONSE SPECTRUM ANALYSIS DATA - RESPONSE SPECTRUM FUNCTION - ADD - DESIGN SPECTRUM ===> 구조설계기준 참조 입력

b. LOAD - RESPONSE SPECTRUM ANALYSIS DATA - RESPONSE SPECTRUM LOAD CASES

 LOAD CASES NAME ====> RX, ☑KBC20.. ☑Apply Daping Method, ☑Accidental Eccentricity ==> ADD

 RY바꾼후 EXCITATION ANGLE 90 ==> ADD

c. POST-PROCESSING MODE

d. RESULT - RESULT TABLE - STORY - STORY SHEAR FORCE RATIO ==> ☑RX ☑RY ☑1F OK하고 RX, RY SUM값을 기록해 둔다. (정적지진하중(EX,EY)값과 동적지지하중(RX,RY)의 보정값 확인

e. EX,EY의 SEISMIC LOAD PROFILE을 확인후 1F의 STORY SHEAR 값을 기록.

EX/RX =보정계수, EY/RY=보정계수를 기록해 둔다.

f.  RESULT -  COMBINATION - GENERAL TAB에서 AUTO GENERATION 선택후 REPLACE를 체크 후 SCALE UP FACTOR에 RX,RY의 보정값을 입력.

          ☑Consider Orthogonal Check ==> SET LOAD CASES FOR ORTHOGONAL EFFECT ==> CASE1-RX, CASE2-RY

13) 하중을 메스로 치환

MODEL - MESSES - LOAD TO MESSES

MESSES DIRECTION ==> X, Y CHECK DL ADD

14) DESIGN - PERFORM BATCH DESIGN - 검토할 부재 체킹후 NG있는지 확인.

15) 반력확인

RESULT -  REACTION FORCE/MOMENTS 하중조합 선택 후 COMPONENT Fz => APPLY

16) 변형도 및 변위 확인 - 모델의 변형상태와 속도, 가속도 등을 변형도 형상으로 확인

RESULT -  DEFORMATIONS - DEFORMED SHAPE - COMPONENT DXYZ

17) 부재력 확인 -보요소의 내력을 등고선도(CONTOUR)로 확인

RESULT -  FORCE - BEAM FORCE/MOMENTS

18) 보요소의 전단력도(SHEAR FORCE DIAGRAM)와 휨모멘트도(BENDING MOMENT DIAGRAM)를 확인.

RESULT -  FORCE - BEAM DIAGRAMS

19) 부재응력확인 -GENERAL BEAM, TAPERED BEAM등의 응력을 등고선도(CONTOUR)로 확인.

RESULT -  STRESSES - BEAM STRESSES