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본 논문에서는 잔류응력과 초기변형을 고려한 비선형 해석을 실시하여 송전철탑의 극한거동을 분석하였다. 송전철탑 전체 해석 모델링에 주주재, 수평재 및 1차 사재는 보(Beam)요소를 사용하였고, 기타 사재 및 보조재는 트러스(Trus)요 소를 사용하였으며 구조해석프로그램 ABAQUS(2004)를 사용하였다. ABAQUS Imperfection 옵션 및 Initial condition 옵션을 사용한 초기변형 및 잔류응력 적용의 적절성을 평가하고자 판(Plate & Shel)요소 부재모델과 보요소 부재모델의 해석결과를 비교분석하였다. 보요소와 트러스 요소를 적용한 송전철탑 전체모델의 비선형 해석결과 P- △효과로 인하여 철탑 하부 각재부 주요 부재에 좌굴파괴가 발생하였다. 본 연구에서는 구조물의 안전성에 영향을 미치는 비선형 해석인자 즉 잔류응력과 초기변형의 정도에 따른 안전성 저하값을 정량적으로 평가하여 제시하고 있다. 그러므로 , 본 연구의 결과는 실제 송전철탑의 파괴극한거동에 가까운 설계법, 해석법 및 시공법 정립에 크게 기여할 것으로 판단된다.

This paper presents an investigation on the ultimate behavior o f a transmission tower using nonlinear analyses inconsideration of residual stres and initial imperfection. Main members, such as main post, horizontal member and diagonal mem ber of the transmision tower were modeled using beam element. Moreove r, submembers of the transmision tower were modeled using trus s element. ABAQUS (2004) program was used to perform finite eleme nt analyses. Initial condition options of the ABAQUS program tudy. Before performing the analysis of the total transmision tower, simple angle section models using beam or plate/shell element w ere investigated to verify the apropriateness of ABAQUS analys is models and options. According to the verification results, the beam element was used for nonlinear analyses of the transmisio n tower. From nonlinear analyses results, buckling failure was in the ma in member of the leg part because of P- △ effect at that point. Also, this paper includes significant results to define real structur al failure modes and quantitative values. This study should be used in the development of a reasonable and economic design method for tran smission towers.

권호기사

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기사명 저자명 페이지 원문 목차
강재 영구거푸집을 사용한 yLRC 합성기둥의 내화성능 연구 김보람 ;강성덕 ;김형근 ;김명한 ;김상대 pp.365-375

반복 축 하중을 받는 트러스 요소의 탄소성 좌굴거동 해석기법에 관한 연구 백기열 pp.377-387

송전철탑의 극한하중 도출을 위한 비선형해석 기법 김우범 ; 최병정 ; 안진규 pp.389-398

온도변수에 따른 고력볼트 체결력 평가 나환선 ;이현주 ;김강석 ;김진호 ;김우범 pp.399-407

A nonlinear co-rotational quasi-conforming 4-node shell element using Ivanov-Ilyushin yield criteria Panot Songsak Pramin ;Kim, Ki Du pp.409-419

잔류응력과 초기변형을 고려한 송전철탑의 비선형 극한거동에 관한 해석적 연구 장진원 ;김승준 ;박종섭 ;강영종 pp.421-435

중심압축력을 받는 일반구조용 강관의 구조성능에 관한 연구 김종락 ; 이은택 ; 이소연 ; 백기열 pp.437-444

철골모멘트접합부의 내진보강에 관한 해석적 연구 오상훈 ; 김영주 pp.445-454

참고문헌 (18건) : 자료제공( 네이버학술정보 )

참고문헌 목록에 대한 테이블로 번호, 참고문헌, 국회도서관 소장유무로 구성되어 있습니다.
번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
1 김우범, (1998) 765kV 송전철 탑 하중시험과 접합부 거동해석에 관한 연구, 대한건축학회 논문집 미소장
2 일본전기학회, (1965) 송전용철탑설계표준, 미소장
3 일본전기학회, (1979) 송전용지지물설계기준 , 미소장
4 강영종 ; 박종섭 ; 장진원 ; 김승준, (2007) 송전철탑 설계기준을 반영한 345kV급 송전철탑의 합리적인 구조해석모델 제안, 한국강구조학회 논문집 미소장
5 한국전력공사, (2004) 가공송전용 철탑설계기준-1111, 미소장
6 ABAQUS, (2004) Standard User’s Manual, Hibbitt, Karlsson and Sorensen 미소장
7 American Society of Civil Engineers, (2000) Design of Latticed Steel Transmission Structures, ASCE 미소장
8 American Society of Civil Engineers(ASCE), (1988) Manuals and Reports on Engineering Practice No. 52, Guide for Design of Steel Transmission Towers 미소장
9 American Society of Civil Engineers(ASCE), (2006) Bracing Cold-formed Steel Structures : A Design Guide, 미소장
10 British Standards Institution(BSI), (1989) Lattice Towers and Masts, 미소장
11 Ehab Ellobody, (2005) Behavior of Cold-Formed Steel Plain Angle Columns, Journal of Structural Engineering 미소장
12 European Convention for Constructional Steelwork(ECCS), (1985) Recommendations for Angles in Lattice Transmission Towers, ECCS-Technical Committee 8-Structural Stability 미소장
13 S.M.R. Adluri, (1996) Flexural buckling of steel angles : Experimental investigation, Journal of Structural Engineering 미소장
14 F.G.A. Al-Bermani, (1993) Nonlinear finite element analysis of latticed transmission towers, Journal of Structural Engineering 미소장
15 F.G.A. Al-Bermani, (2003) Numerical Simulation of Structural Behaviour of Transmission Towers, Journal of Thin-walled Structures 미소장
16 R. Richard Avent, (2001) Residual Stresses in Heat-straightened Steel Members, Journal of Materials in Civil Engineering 미소장
17 N. Prasad Rao, (2001) Non-linear behaviour of lattice panel of angle towers, Journal of Constructional Steel Research 미소장
18 da Silva JGS, (2005) Structural assessment of current steel design models for transmission and telecommuication towers, Journal of Constructional Steel Research 미소장

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