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정적변위를 고려한 플랜트 구조물의 단자유도 폭발 해석 KCI 등재

Blast Analysis of Single Degree of Freedom Plant Structures Considering Static Displacement

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/419081
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한국전산구조공학회 논문집 (Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea)
한국전산구조공학회 (Computational Structural Engineering Institute of Korea)
초록

본 논문에서는 등가 단자유도를 이용하여 구조부재의 정적변위를 고려하는 해석기법을 제시하였다. 기존의 단자유도 비선형 동적 해석 알고리듬을 구조부재의 초기정적변위의 영향을 고려할 수 있도록 개선하였다. 가정된 폭발하중 지속시간과 부재의 고유주기 비 에 따라 정적변위가 최대응답에 미치는 영향의 차이와 폭발하중의 방향과 초기변위의 방향에 따른 차이를 확인하였다. 이에 따라 기 존의 응답 차트를 정적변위를 고려할 수 있도록 폭발하중의 형태에 따라 각각 제시하였다. 설계 예제를 정적변위가 고려된 응답 차트 에 적용하여 부재의 최대 변위를 비교 및 분석하였다. 본 연구의 결과를 통해 초기 정적변위를 고려한 구조부재의 최대응답을 쉽게 산 정할 수 있으며 본 연구에서 제시한 응답 차트는 플랜트 또는 군사시설물의 내폭 설계에 활용될 수 있다.

In this paper, an analysis method that considers the initial static displacement of structural members using an equivalent single-degreeof- freedom system is presented. Newmark's dynamic analysis algorithm was improved to consider the effect of the initial static displacements of structural members. The effect of the initial static displacement on the maximum response according to the assumed duration of the blast load and natural period of the member was investigated. The effects of positive and negative static displacements on the maximum dynamic responses of structural members subjected to a positively applied blast load were also studied. Modified response charts for the shock-type and pressure-type waves are presented so that static displacements can easily be considered. Using a design example, we demonstrate the significance of the modified response chart that considers the static displacement. Based on the results of this study, the maximum response of a the structural member can be easily obtained whilst considering its initial static displacement. The modified response chart presented in this study can be used for the structural design of plants and military facilities.

목차
Abstract
1. 서 론
2. 내폭 설계를 위한 등가 단자유도 시스템 해석
    2.1 일반적인 등가 단자유도 시스템
    2.2 초기 정적 변위가 고려된 등가 단자유도 해석 절차
3. 초기 정적 변위가 고려된 등가 단자유도 해석 결과
    3.1 Positive 정적변위가 고려된 등가 단자유도 해석 결과
    3.2 Negative 정적변위가 고려된 등가 단자유도 해석
    3.3 초기 정적 변위가 고려된 응답 차트
4. 플랜트 구조물 부재 설계를 위한 응답 차트의 적용
5. 결 론
감사의 글
References
저자
  • 이재균(건국대학교 건축학과 석사과정) | Jae-Kyoon Lee (Graduate Student, Department of Architecture, KonKuk University, Seoul 05029, Korea)
  • 이승훈(건국대학교 건축학과 박사과정) | Seung-Hoon Lee (Graduate Student, Department of Architecture, KonKuk University, Seoul 05029, Korea)
  • 김한수(건국대학교 건축학부 교수) | Han-Soo Kim (Professor, Department of Architecture, KonKuk University, Seoul 05029 Korea) Corresponding Author