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pp.389-396
본 연구는 강풍에 취약한 설비로 선정된 154kV 직선형 송전철탑을 대상으로 극한 풍하중에 대한 구조 성능을 검토하였다. 선행연 구에 따르면 송전철탑은 정면풍보다 45° 풍향에서 더 취약한 거동을 보이며, 이를 고려하여 ABAQUS를 이용한 Pushover 해석을 수 행하였다. 극한 풍속 조건에서의 취약 부재와 거동 특성을 분석한 후, 길이 차원에서 1/2 상사율을 적용한 부분축소모형을 제작하였 으며, 지압이음 조건과 마찰이음 조건으로 구분하였다. 또한 두 대의 가력기를 이용해 전체모델에서 산정된 수평력과 휨모멘트를 상 사법칙에 따라 재현하였다. 실험 결과, 볼트 체결력을 향상시킨 경우 항복변위는 약 30% 감소했으나 항복하중에는 큰 차이가 없었다. 특히 마찰이음 조건에서는 해석과 실험의 항복하중 및 항복변위가 모두 5% 이내의 오차를 보여 Pushover 해석의 신뢰성이 검증되었다. 향후 연구에서는 주요 부재의 보강 방안을 수립하고, 보강된 부분축소모형 실험을 통해 내풍 및 내진 성능 향상을 검증할 예정이다.
This study evaluated the structural performance of a 154kV straight-type transmission tower susceptible to strong winds. Previous studies have shown that transmission towers are more vulnerable under 45° wind than under frontal wind, and this condition was considered in the analysis. A pushover analysis of the full-scale tower was conducted using ABAQUS to identify critical members under extreme wind. Based on the results, a half-scale model with bearing- and friction-type bolted connections was fabricated. Two actuators were used to reproduce the horizontal forces and bending moments from the full-scale analysis in accordance with similarity laws. Tests showed that increasing bolt pretension reduced the yield displacement by about 30%, while the yield load remained nearly unchanged. For friction-type connections, differences in yield load and displacement between analysis and experiment were within 5%, confirming the reliability of the pushover analysis. Future work will propose reinforcement strategies for critical members and verify their effectiveness through scaled-model tests to improve wind and seismic resistance.
1. 서 론
2. 전체 송전철탑의 Pushover 해석
2.1 해석 대상
2.2 해석모델 작성
2.3 하중 및 경계조건
2.4 해석 결과
3. 부분축소모형의 설계 및 검증
3.1 상사율 및 모형 개요
3.2 부분축소모형의 예비해석을 통한 검증
4. 부분축소모형 실험 및 검증
4.1 실험 개요 및 방법
4.2 실험 결과 및 분석
4.3 해석과 실험의 비교 및 검증
5. 결 론
감사의 글
References
요 지
