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NFX 기술
[FAQ] 건축 구조해석(GEN) 사용하중을 기계 구조해석(NFX) 반영시 주의점

우선 GEN 등의 건축용 부재설계 프로그램과 NFX 상세프로그램 용도가 다릅니다.

GEN 의 경우 1D 부재 위주로 검토를 수행하며 연결부는 회전자유도 정도를 표현하여 적용합니다.

회전자유도 0 인경우 모멘트접합(유사 용접), 회전자유도 1인경우 핀접합(회전이 가능한) 및 수치로 비율을 적용하기도 합니다.

모멘트 접합, 핀접합 검색해보시면 예시가 많이 나오니 참고바랍니다. 용접 가정과는 조금 다른 이야기 입니다.


GEN 에서의 결과를 NFX로 적용하기 위해서는 아래 사항들을 반드시 주의하셔야 합니다.

1) 하중조합

: GEN 에서는 1D 를 사용함으로써 기본으로 하중저항계수 설계법(LRFD) 형태로 사용하기 때문에 부재력 기반 평가를 합니다.

: NFX 에서는 연결부 상세 검토를 위해 3차원 요소를 사용하기 때문에 응력기반의 평가가 필요하며, 유사형태로 가정한다면 허용응력 설계법(ASD) 형태가 더 적합합니다.

: 따라서 GEN 에서 하중산정시에도 NFX 사용목적에 따라 변경이 필요합니다. 부재력기반은 3D 모델에서 결과출력이 불가해서 평가가 안됩니다.

2) 모델 단순화

: 연결부 제외 부위들은 모델 경제성을 위해 1D 로 치환변경해주시는 것이 좋습니다.

: 다만, 1D, 2D, 3D 요소들은 서로 자유도가 다르므로 해당 위치에 강체를 통한 연결을 적절히 해주셔야만 합니다.


3) 하중 적용

: 또한, GEN 부재검토시 설계기준에서 제시된 다양한 하중조합에 대해 자동으로 일괄평가합니다.

: 각 하중에 대해 정의 후 조합을 따라가거나, 조합된 최대 부재력을 뽑아서 상세모델에 적용하거나의 단계가 필요합니다.

 

위를 고려하여 모델 구축하면 해석이 충분히 가능합니다.

아래는 전체 모델에서 연결부는 2D 요소로, 나머지는 1D 로 구축하고 진행한 모델로 풀모델이 구축되어 개별하중도 별도 재하된 상태입니다.

최대 하중조합에 따라 검토된 사항으로 보면 좋습니다.


물론 모델이 큰 경우 일부 파트만 구축하여 해석을 진행하기도 합니다.

다만, 부재력 산정하여 적용하기 위해서는 어느정도 가정을 해야 하기 때문에 실제와 다른 값이 반영될 수 있어 매우 주의해야만 합니다.

구축 가능한 정도라면 단순화를 통해 전체모델이 적용하는 것이 가장 정확도가 높습니다.


상기내용 확인바랍니다.

감사합니다.