3UREOHP $ =old.ceric.net/old_data/trend/data/new/Cabletek/SAP2000... · · 2008-09-30예제 이름/ 모델종류 주 요 기 능 주 요 명 령 어 A Concrete Wall and Steel Frame

®케이블텍(주)

Problem A - ZProblem A - Z

예제 이름/

모델종류주 요 기 능 주 요 명 령 어

AConcrete Wall and Steel Frame

Grid lines

Divide frames

Frame releases

Steel Design

Assign >Area >Automatic Area Mesh

Assign >Frame Loads >Point

Assign >Frame >Releases/Partial Fixity

Assign >Frame >Frame Sections

Assign >Frame Loads >Distributed

Assign >Joint Loads >Forces

Define >Area Sections

Define >Combinations

Define >Coordinate Systems/Grids

Define >Load Cases

Define >Materials

Design >Steel Frame Design >View/Revise Overwrites

Display >Show Forces/Stresses >Joint

Draw >Quick Draw Area

Edit >Divide Frames

File >New Model >2D Frames - Portal

Options >Preferences >Steel Frame Design

BConcrete Wall

Groups

Section Cuts

Load Combinations

Linear Replication

Assign >Assign to Groups




Define >Load Cases

Define >Materials

Display >Analysis Results Tables

Edit >Replicate - Linear

File >New Model >Wall - Shear Wall

Introduction

26가지 예제를 통해 SAP2000의 다양한 명령어와 기능을 소개하고자 합니다. 예제를 통해

명령어를 사용하는 순서를 이해하고 모델링을 하는 동안 각 명령어들이 서로 어떻게 연관되

어 있는지 알 수 있습니다. 아래표는 각 예제의 이름과 모델 종류, 관계된 기능과 주요 명

령어들을 보여줍니다. 명령어 리스트에서는 해당 명령어의 위치를 확인할 수 있습니다. 실

제 예제에서는 나열된 것보다 훨씬 더 많은 명령어가 사용될 것입니다.

1/200 페이지 케이블텍(주)

CTruss Frame

Diaphragm Constraint

Design Optimization

Automatic Area Mesh

Mode Shapes

New Model (not from template, started from scratch)

Linear Replication

Mirror Replication

Radial Replication

Steel Design

Assign >Area >Automatic Area Mesh

Assign >Area Loads >Uniform (Shell)


Assign >Joint >Constraints

Assign >Joint >Restraints

Define >Analysis Cases - Modal



Define >Frame Sections

Define >Load Cases

Define >Materials

Design >Steel Frame Design >Display Design Info

Design >Steel Frame Design >Start Design/Check of Structure

Design >Steel Frame Design >Verify All Members Passed

Design >Steel Frame Design >Verify Analysis vs Design Sections

Draw >Draw Frame/Cable/Tendon

Draw >Draw Rectangular Area

Edit >Divide Frames


Edit >Replicate - Mirror

Edit >Replicate - Radial

File >New Model >Blank

Options >Preferences >Dimensions/Tolerances


Start Animation

DInclined Support

Radial Replication

Rotated Support


Assign >Joint >Local Axes



Define >Materials


Edit >Replicate - Radial

File >New Model >Beam

ECables in Tension

Draw Special Joint Assign >Joint >Restraints


Geometric Nonlinear P-Delta

Move


Define >Analysis Cases - Nonlinear, P-Delta


Define >Load Cases

Define >Materials


Draw >Draw Special Joint

Edit >Move

File >New Model >Grid Only

View >Show Grid, None

FWall Resisting H y d r o s t a t i c Pressure

Hydrostatic Loading

Joint Patterns

Assign >Area Loads >Surface Pressure (All)


Assign >Joint Patterns

Define >Joint Patterns

Define >Materials


GFrame with S u p p o r t Displacement

New Model from Template

Support Displacement


Assign >Joint Loads >Displacements

Define >Materials




HR e i n f o r c e d Concrete Beam

Concrete Design

New Model From Template




Define >Load Cases

Define >Materials

Design >Concrete Frame Design >Display Design Info

Design >Concrete Frame Design >Select Design Combos

Design >Concrete Frame Design >Start Design/ Check of Structure


IP r e s t r e s s e d Concrete Beam

Response Combinations

Output Stations

Prestressing

Assign >Frame >Output Stations






Define >Load Cases

Define >Materials

Display > Show Forces/Stresses >Frame/Cable/Tendon

Draw >Frame/Cable/Tendons - Tendon


JBeam on Elastic Foundation

Divide Frames


Springs


Assign >Joint >Masses

Assign >Joint >Springs



Define >Load Cases

Define >Materials

Display >Show Forces/Stresses> Frame/Cable/Tendon

Edit >Divide Frames



KSteel Moment Frame


Steel Design

Unbraced Length Ratio


Assign >Frame >Distributed


Define >Load Cases

Define >Materials

Design >Steel Frame Design >Start Design/Check of Structure

Design >Steel Frame Design >View/Revise Overwrites

Display >Show Tables


LPeriodic Loading

Mode Shapes

Modal Time History Analysis (Periodic)



Define >Analysis Cases - Time History, Periodic


Define >Functions >Time History

Define >Materials


Display >Show Plot Functions


MFlat Plate in the X-Y Plane with a Twist

Mesh Area Objects

Trick Problem

Assign >Joint Restraints



Define >Materials



Edit >Mesh Areas

File >New Model >

Grid Only

NFrame Shear Wall Intersection


Groups

Section Cuts






Define >Analysis Cases - Modal, Nonlinear, Time History



Define >Materials

Define >Section Cuts





OIsolated Building Nonlinear Time History Analysis

Base (Seismic) Isolation


Ritz Vectors

Dynamic Analysis

Mode Shapes

Link Elements

Modal Nonlinear Time History Analysis

Assign >Area >Sections

Assign >Area Loads >Uniform (All)



Define >Analysis Cases - Buckling



Define >Link/Support Properties

Define >Load Cases

Define >Materials


Display >Show Plot Functions


Draw >Draw 1 Joint Link




File >New Model >3D Frame - Open Frame Building

PCritical Buckling Load

Buckling Analysis

P-Delta

Assign >Frame Loads >Points

Assign >Frame >Automatic Frame Subdivide



Define >Analysis Cases - Nonlinear, P-Delta


Define >Load Cases

Define >Materials


QThree Frames

Concrete Moment Frame

Create Time History Video

Dynamic Analysis

Mode Shapes


Link Elements

Nonlinear Time History Analysis




Define >Analysis Cases - Modal, Nonlinear, Time History



Define >Link/Support Properties - Damper

Define >Link/Support Properties - Rubber Isolator

Define >Materials

Draw >Draw 1 Joint Link

Draw >Draw 2 Joint Link Element

Draw >Quick Draw Frame/Cable/Tendon

File >Create Video >Multi-Step Animation Video

File >New Model >- 2D Frames - Portal

Start Animation

RBridge with Moving Load

Divide Frames

Bridge Loads

Output Stations

Assign >Frame > Output Stations


Define >Analysis Cases - Moving


Load

Define >Bridge Loads >Bridge Responses

Define >Bridge Loads >Lanes

Define >Bridge Loads >Vehicle Classes

Define >Bridge Loads >Vehicles


Define >Materials

Display > Show Forces/Stresses >Frame/Cable/Tendon

Display >Show Influence Lines

Edit >Divide Frames

Edit >Move


SFinite Element Model of Steel Beam with Web Opening

Change Labels

Section Cuts

Mesh Areas

New Model (From Scratch, Not From Template)

Stress Contours For Shells





Define >Materials

Define >Section Cuts


Display >Show Forces/Stresses >Shell


Edit >Change Labels

Edit >Mesh Areas



View >Set 2D View

View >Set Limits

TDomed Cylindrical Structure


Add To Model from Template

Edit >Add to Model from Template

File >New Model >Shells - Cylinder

File >New Model >Shells - Dome

UBarrel Vaulted Structure

Add To Model From Template






Define >Load Cases

Define >Materials


Draw >Draw Quad Area

Edit >Add to Model from Template

Edit >Mesh Areas

Edit >Move

Edit >Replicate - Mirror

File >New Model >Shells - Barrel Shell


View >Set 2D View

View >Set Limits

View >Show All

View >Show Grid

View >Show Selection Only

VT e m p e r a t u r e Loading

Grid Lines

Temperature Loading


Assign >Frame Loads >Temperature



Define >Load Cases

Define >Materials



WSimple Beam with Trapezoidal Loads

Divide Frames

Trapezoidal Loads (Distributed Loads)


Assign >Frame Loads >Point


Define >Load Cases

Define >Materials

Edit >Divide Frames


XThrough Truss Bridge

Divide Frames

Grid Lines

Linear Replication

Steel Design






Define >Load Cases

Define >Materials

Design >Steel Frame Design >Start Design/Check of Structures

Draw >Quick Draw Area Element

Draw >Quick Draw Braces



Edit >Divide Frames

Edit >Move


File >New Model >2D Frames - Vertical Truss


YR e s p o n s e Spectrum Analysis for Single Degree of Freedom System

Draw Special Joint

Dynamic Analysis

Mode Shapes

Response Spectrum Analysis


Assign >Joint >Springs

Define >Analysis Cases - Response Spectrum

Define >Functions >Response Spectrum

Display >Show Forces/Stresses >Joints

Draw >Draw Special Joint


ZR e s p o n s e Spectrum Analysis


Dynamic Analysis

Grid Lines

Mesh Areas

Mode Shapes


Linear Replication






Define >Analysis Cases - Response Spectrum




Define >Functions >Response Spectrum

Define >Materials


Draw >Quick Draw Area Element


Edit >Mesh Areas


File >New Model >3D Frame - Open Frame Building


다음의 기능을 사용하였습니다.

▪ Grid les

▪ Divide frames

▪ Frame releases

▪ Steel Design


모델링 순서는 다음과 같습니다.

1. File menu >New Model을 선택하여 New Model 을 여십시오.

2. 오른쪽 하단의 드롭다운 리스트에서 와 같이 변경하세요.

3. 2D Frames 버튼인 을 클릭하여 2D Frames창을 엽니다.

▪ 2D Frame Type 드롭다운 리스트에서 template 모델로서 Portal 을 선택하세요.

▪ Number of Stories 입력창에 숫자 5를 입력하세요.

▪ Number of Bays 입력창에 숫자 4를 입력하세요.

▪ Story Height 입력창에 숫자 13를 입력하세요.

▪ Bay Width 입력창에 숫자 25를 입력하세요.

▪ Frame Properties을 열기 위해 Beam 또는 Columns 드롭다운 리스트에서 아래 화살표

옆의 + (plus) 기호를 클릭하세요.

o Import Frame Section Property을 열기 위해 Import New Material 버튼을 클릭

하세요.

o 만약, Frame Section Property에서 Steel이 선택되어 있지 않다면 선택하세요.

o Section Property File을 열기 위해 I/Wide Flange을 클릭하세요.

SECTIONS.PRO 파일을 선택하고 Open 버튼을 눌러 database창이 열리면 선택

된 database에서 사용가능한 단면을 볼 수 있습니다.

• database 창에서 Define Materials 창을 열기 위해 Material 드롭다운 리스트

를 선택하기 전에 +(plus) 기호를 선택하세요. 열린 창에서,

▪ Quick Material Definition을 열기 위해서 Add New Material Quick 버

튼을 클릭하세요.

o 만약, Material Type 드롭다운 리스트에서 Steel이 선택되지 않았

다면 선택하세요.


o Specification 드롭다운 리스트에서 ASTM A36을 클릭하세요.

o Define Materials로 돌아가기 위해 Quick Material definition의 OK

를 클릭하세요.

▪ Materials display 리스트에서 A36을 활성화하고 Modify/Show 버튼을

클릭하여 Material Property Data 창을 여세요. 열린 창에서,

o 단위계가 으로 되어 있는지 확인합니다.

o Weight per Unit Volume의 입력창에 0을 입력합니다.

o 단위계를 으로 바꾸세요.

o Modulus of Elasticity가 29500인지 확인하세요.

o Poisson's Ratio가 0.3인지 확인하세요.

o Coefficient of Thermal Expansion, A 입력창에 0을 입력합니다.

o Minimum Yield Stress, Fy가 36인지 확인합니다.

o Minimum Tensile Stress, Fu가 58인지 확인합니다.

o 창을 닫고 Define Materials로 돌아가기 위해 OK를 클릭합니다.

▪ Material 리스트에서 4000Psi 를 활성화하고 Modify/Show 버튼을 클릭

하여 Material Property Data 창을 엽니다.

o 단위계가 로 되어 있는지 확인합니다.

o Modulus of Elasticity에 4000을 입력하세요.

o Poisson's Ratio에 .22를 입력하세요.

o 단위계를 으로 바꾸세요.

o Weight per Unit Volume가 0.15인지 확인하세요.

o 위의 값이 맞는지 확인하고 다른 값들도 확인이 끝났으면 OK버튼

을 클릭하여 Material Property Data 창을 닫고 Define Materials

로 돌아갑니다.

▪ OK 버튼을 눌러 Define Materials 창을 닫고 database로 돌아간다.

o database창에서 Material 드롭다운 리스트에서 A36을 선택합니다.

o 단면 리스트에서 스크롤 다운하여, Ctrl 키를 누른 상태로 단면 W10X49, W16X36


와 W24X68을 선택하고 I/Wide Flange Section 창을 엽니다.

o OK를 클릭하여 I/Wide Flange Section 창을 닫고 Frame Section 창으로 돌아갑니

다.

▪ Frame Section 창에서, Import New Material을 클릭하여 Import Frame Section

Property 창을 엽니다.

o Frame Section Property Type의 드롭다운 리스트에서 Concrete를 선택합니다.

o 사용 가능한 sections을 보여줄 database 창을 열기 위해 Tube 버튼 클릭하십시오.

Section Property File 창은 이전의 단면 정의에서 SECTION.PRO를 열었기 때문에

나타나지는 않습니다. 이 단면 정의를 위해 재료가 바뀌었지만, 열린 데이터에는

선택된 단면 형상을 포함하고 있습니다. 만약, 데이타에 선택된 단면 형상이 없다면

Section Property File 창이 나타날 것입니다.

• Materials 드롭다운 리스트에서 4000Psi이 선택되었는지 확인합니다.

• 단면 리스트를 스크롤 다운하여 단면 TS6X6X1/4을 클릭하여 선택합니다.

• OK 버튼을 클릭하여 Box/Tube Section창을 엽니다.

• Box/Tube Section과 Frame Sections 창에서 OK 버튼을 클릭하여 창을 닫고

2D Frame 창으로 돌아갑니다.

▪ Beams 드롭다운 리스트에서 단면 W24X68을 선택합니다. Columns 드롭다운 리스트에

서 단면 W10X49을 선택합니다.

▪ OK 버튼을 클릭하여 2D frame 창을 닫으면 프로그램 창에 모델링 결과가 보입니다.

4. 상태창에서 드롭다운 리스트를 클릭하여 로 바꾸세요.

5. Define menu >Area Sections command를 클릭하여 Area Sections 창을 여세요.

▪ Area Sections 창의 Select Section Type to Add 드롭다운 리스트에서 Shell 선택하세

요. 그런 다음 Add New Section 버튼을 클릭하여 Shell Section Data 창을 엽니다. 열

린 창에서

o Section Name 입력창에 WALL을 입력하세요.

o Type이 Shell - Thin으로 설정되어 있는지 확인합니다.

o Membrane과 Bending 입력창에서 Thickness에 8을 입력합니다.

o Shell Section Data와 Area Sections 창의 모든 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫

습니다.


6. 상태창의 드롭다운 리스트을 클릭하여 단위계를 로 바꿉니다.

7. 오른쪽 위의 3-D view 창을 닫기 위해 "X"를 클릭합니다.

8. Set Display Options 툴바 버튼 (또는 View menu >Set Display Options)을 클릭하

여 Display Options for Active Window 창을 엽니다. 이 창에서

▪ Joints에서 Labels를 체크합니다.

▪ Frames/Cables/Tendons에서 Labels을 체크합니다.

▪ OK 버튼을 클릭하세요.

9. column 부재 18, 19, 20, 23, 24, 25 그리고 beam 부재 38, 39, 40, 43, 44, 45를 선

택하세요. 키보드에서 delete 키를 눌러 선택된 부재를 지웁니다.

Note: 모델이 보이는 창에서 각 부재는 intersecting Line Select Mode 또는

Select menu>Select>Labels를 통해 선택될 수 있습니다.

10. Define menu >Coordinate Systems/Grids을 클릭하여 Coordinate/Grid Systems 창을

엽니다.

▪ Systems 리스트에서 GLOBAL을 클릭하여 활성화 시킨 후, Modify/Show System 버튼

을 클릭하여 Define Grid Data 창을 엽니다. 열린 창

o 창의 오른쪽 중앙에서 Glue to Grid Lines을 체크합니다.

o X Grid Data에서 Ordinate에 있는 Grid ID x5를 위한 쉘을 클릭합니다.(현재는 50

으로 입력되어 있습니다.) 입력창에 53을 입력합니다.

o Z Grid Data에서 Ordinate에 있는 Grid ID z1을 위한 쉘을 클릭합니다.(현재는 0으

로 입력되어 있습니다.) 입력창에 -1을 입력합니다.

11. beam 41과 42를 선택하세요.

12. Assign menu > Frames > Frame Sections을 클릭해서 Frame Properties 창을 엽니

다.

▪ Properties 리스트에서 단면 W2X36을 활성화합니다.

▪ OK 버튼을 눌러 단면을 beam 41과 42에 할당하고 Frame Properties 창을 닫습니다.

13. Get Previous Selection 버튼을 클릭 (또는 Select menu > Select > Get Previous

Selection을 선택)하여 beam 41과 42 선택을 해제합니다.

14. Edit menu >Divide Frames을 클릭하여 Divide Selected Frames 창을 엽니다.


15. 아래와 같이 입력하고 OK 버튼을 클릭합니다.

16. Snap to Points and Grid Intersections 버튼이 선택되지 않은 상태인지 확인합니다.

17. Draw Frame/Cable/Tendon Element 버튼 을 클릭하거나 Draw menu >Draw

Frame/Cable/Tendon을 선택하여 Properties of Object 창을 엽니다. 이 창에서

▪ Section 쉘을 클릭하여 드롭다운 리스트를 열고 단면 TS6X6X1/4을 클릭합니다. 이 단

면은 나중에 부재에 할당될 것입니다.

▪ Moment Releases 드롭다운 리스트에서 Pinned를 클릭합니다.

18. 다음과 같이 첫 번째 브레이싱 부재를 그립니다.

▪ 마우스 포인터를 절점 19에 가져다 놓습니다. 텍스트 창에 “Grid Point”가 나타나면, 마

우스 왼쪽 버튼을 한번 클릭합니다.

▪ 마우스 포인터를 절점 31로 옮깁니다. 텍스트 창에 “Grid Point”가 나타나면, 마우스 왼

쪽 버튼을 한번 클릭합니다.

▪ 키보드의 엔터 키를 누릅니다.

19. 절점 25을 클린한 후 절점 31을 클릭한 다음, 엔터 키를 쳐서 두 번째 브레이싱을 만

듭니다.

20. 절점 20을 클린한 후 절점 32을 클릭한 다음, 엔터 키를 쳐서 세번째 브레이싱을 만듭

니다.

21. 절점 26을 클린한 후 절점 32을 클릭한 다음, 엔터 키를 쳐서 네번째 브레이싱을 만듭

니다.

22. Set Select Mode 버튼 을 클릭하여 Draw 모드에서 Select 모드로 변환합니다.

23. 브레이싱 빔을 제외한 모든 부재를 선택합니다.(즉, 부재 26에서 37까지는 선택하고 46

에서 49번 부재는 선택하지 않습니다.) 이 경우에는 Intersection Line Selection을 사

용하지 않는 것이 좋습니다.

Note: Intersection Line Selection 옵션을 선택하기 위해서는 Select Using

Intersection Line 버튼을 클릭합니다. 그리고 상단의 빔 부재 위치에서 마우스

왼쪽 버튼을 클릭한 후, 클릭한 상태에서 하단 빔 부재까지 마우스를 드래그합

니다. “rubberband line"이 나타나며 이 line이 지나가는 부재는 모두 선택됩니

다. 선택을 종료하려면 왼쪽 마우스 버튼 클릭상태를 해제합니다.


24. Assign menu >Frame>Releases/Partial Fixity을 클릭하여 Assign Frame Releases 창

을 엽니다. 열린 창에서 Moment33(Major)에 대한 Start와 End를 모두 체크하고 OK 버

튼을 클릭합니다.

25. 빔부재 46과 48을 선택합니다.


을 엽니다. 열린 창에서 Moment33(Major)에 대한 Start를 체크하고 OK 버튼을 클릭합

니다.

27. 빔부재 47과 49을 선택합니다.


을 엽니다. 열린 창에서 Moment33(Major)에 대한 End를 체크하고 OK 버튼을 클릭합

니다.

29. Define menu >Load Cases을 클릭해서 Define Loads 창을 엽니다. 열린 창에서

▪ Load Name 입력창에 LL을 입력합니다.

▪ Type 드롭다운 리스트에서 Live를 선택합니다.

▪ Self Weight Multiplier 입력창에 0을 입력합니다.

▪ Add New Load 버튼을 클릭합니다.

▪ Load Name 입력창에 EQ를 입력합니다.

▪ Type 드롭다운 리스트에서 Quake를 선택합니다.

▪ Auto Lateral Load 드롭다운 리스트에서 None을 선택합니다.


▪ OK 버튼을 클릭합니다.

30. Define menu >Combinations을 클릭하여 Define Response Combinations창을 엽니

다. 열린 창에서

▪ Add New Combo 버튼을 클릭하여 Response Combination Data창을 엽니다. 열린 창

에서

o Response Combination Name 입력창에 ALL을 입력합니다.

o Combination Type 드롭다운 리스트에서 Linear Add가 선택되지 않았다면 선택

해주십시오.

o Case Name 드롭다운 리스트에서 load case로 DEAD가 선택되지 않았다면 선


택하고 Scale Factor 입력창에 1을 입력합니다.

o add 버튼을 클릭합니다.

o Case Name 드롭다운 리스트에서 LL을 선택합니다.


o Case Name 드롭다운 리스트에서 EQ를 선택합니다.


o Response Combination Date창과 Define Response Combinations창에서 OK를

클릭합니다.

31. 빔부재 26부터 37까지 선택합니다.

32. Assign menu >Frame Loads>Point을 클릭하여 Frame Point Loads창을 엽니다. 열린

창에서

▪ Load Case Name 드롭다운 리스트에서 DEAD를 선택합니다.

▪ Load Type과 Direction에서 Forces가 선택되었는지 확인합니다. Direction 드롭다운 리

스트에서 Gravity(-Z)가 선택되었는지 확인합니다.

▪ Point Loads에서 첫 번째 Distance 입력창에는 .5를 입력하고 첫 번째 Load 입력창에

는 10을 입력합니다.


33. Get Previous Selection 버튼을 클릭합니다. (또는 Select menu > Get Previous

Selection을 선택합니다.)

34. Assign menu > Frame Loads>Distributed을 클릭하여 Frame Distributed Loads 창을

엽니다. 열린 창에서




▪ Load 입력창의 Uniform Load에 1.2를 입력합니다.




36. Assign menu > Frame Loads>Point를 클릭하여 Frame Point Loads 창을 엽니다. 열


린 창에서

▪ Load Case Name 드롭다운 리스트에서 LL를 선택합니다.

▪ Point Loads에서 첫 번째 Load 입력창에 5를 입력합니다.






▪ Load Case Name 드롭다운 리스트에서 LL를 선택합니다.



▪ Load 입력창의 Uniform Load에 .8를 입력합니다.


39. 빔부재 46부터 49까지 선택합니다.




▪ Load 입력창의 Uniform Load에 1.2를 입력합니다.






▪ Load Case Name 드롭다운 리스트에서 LL을 선택합니다.

▪ Load 입력창의 Uniform Load에 .8를 입력합니다.


43. 빔부재 31과 32를 선택합니다.

44. Assign menu > Joint Loads>Forces를 클릭하여 Joint Forces 창을 엽니다. 열린 창에

서



▪ Loads의 Force Global Z 입력창에 -10을 입력합니다.




46. Assign menu > Joint Loads>Force을 클릭하여 Joint Forces 창을 엽니다. 열린 창에

서

▪ Load Case Name 드롭다운 리스트에서 LL을 선택합니다.

▪ Loads의 Force Global Z 입력창에 -5을 입력합니다.


47. “windowing"을 이용해 절점 2,3,4,5,6을 선택합니다.


서

▪ Load Case Name 드롭다운 리스트에서 EQ를 선택합니다.

▪ Loads의 Force Global X 입력창에 10을 입력합니다.

▪ Loads의 Force Global Z 입력창에 0을 입력합니다.


49. “windowing"을 이용해 절점 3,4,5,6을 선택합니다.(절점 2는 제외)


서

▪ Options에서 Add to Existing Loads가 선택되도록 합니다.


51. “windowing"을 이용해 절점 4,5,6을 선택합니다.(절점 2,3은 제외)


서



53. 절점 5,6을 선택합니다.(절점 2,3,4는 제외)



서



55. 절점 6을 선택합니다.(절점 2,3,4,5은 제외)


서



57. Set Display Option 버튼을을 클릭하여 Display Options for Active Window 창을 엽니

다.(또는 View menu> Set Display Options을 선택합니다.) 열린 창에서

▪ Joints에서 Labels의 체크를 해제하세요.

▪ Frames/Cables/Tendon에서 Labels의 체크를 해제하세요.


58. Quick Draw Area Element을 클릭하여 Properties of Object창을 엽니다. Section 드롭

다운 리스트에서 WALL이 선택되도록 하세요.

59. area 요소를 만들기 위해서 아래그림에서 A,B,C,D,E라고 표시된 영역에 마우스를 포인

터를 위치시켜 한번씩 클릭합니다.

60. Set Select Mode를 클릭하여 Draw 모드를 나가고 Select 모드로 변환합니다.

61. 위에서 만들어진 5개의 area요소를 마우스 클릭으로 선택합니다.

62. Assign menu >Area>Automatic Area Mesh을 클릭하여 Assign Automatic Area Mesh

창을 엽니다.

63. 각 area 요소를 12개의 요소(4 by 3)로 분할하기 위해 아래와 같이 입력하고 OK 버튼

을 클릭합니다.



▪ Joints에서 Not in View을 체크하세요.

▪ Frames/Cables/Tendon에서 Sections을 체크하세요.

▪ Area에서 Not in View을 체크하세요.



65. 단면W24X46인 부재를 모두 선택합니다. (총12개)

66. Design menu > Steel Frame Design > View/Revise Overwrites을 클릭하여 Steel

Frame Design Overwrites 창을 엽니다. 열린 창에서

▪ Unbraced Length Ratio (Minor, LTB)을 선택하고 관련되 입력창에 .3333을 입력합니다.


67. Clear Selection 버튼을 클릭합니다.(또는 Select menu > Clear Selection을 선택합니

다.)

68. W16X36 단면 부재를 선택합니다. (총4개). 이때 Select menu > Select > Select

Properties > Frame Sections을 선택하고 Selection Section 창을 연 후, 단면

W16X36을 클릭하고 OK 버튼을 클릭하여 선택하면 됩니다.

69. Design menu > Steel Frame Design > View/Revise Overwrites을 클릭하여 Steel

Frame Design Overwrites 창을 엽니다. 열린 창에서

▪ Unbraced Length Ratio (Minor, LTB)을 선택하고 관련되 입력창에 .5을 입력합니다.


70. Clear Selection 버튼을 클릭합니다.(또는 Select menu > Clear Selection을 선택합니

다.)



▪ Joints에서 Not in View 체크를 해제하세요.

▪ Joints에서 Restraints 를 체크하세요.

▪ Frames/Cables/Tendon에서 Sections 체크를 해제하세요.

▪ Area에서 Not in View 체크를 해제하세요.


72. Options menu> Preferences > Steel Frame Design을 클릭하여 Steel Frame Design

Preferences 창을 엽니다. 열린 창에서

▪ Design Code 드롭다운 리스트에서 AISC-ASD89을 선택합니다.


73. Analyze menu > Set Analysis Options을 클릭하여 Analysis Options 창을 열고 해석


자유도 설정을 위해 Plane Frame XZ Plane 을 클릭한 후 OK 버튼을 클릭

합니다.

74. Run Analysis 버튼 을 클릭하여 Set Analysis Cases to Run창을 엽니다. 열린 창

에서

▪ Case Name에서 Modal을 클릭하여 활성화합니다.

▪ Run/Do Not Run Case 버튼을 클릭합니다.

▪ Run Now 버튼을 클릭합니다.

75. 해석이 완료되면 Analysis 창의 메시지를 체크합니다.(warning이나 error가 없을 것입니

다.) 그런 후 OK 버튼을 클릭해 Analysis 창을 닫습니다.

76. Display menu > Show Forces/Stresses > Joints을 클릭해 Joint Reaction Forces 창

을 엽니다. 열린 창에서

▪ Case/Combo Name 드롭다운 리스트에서 ALL을 선택합니다.

▪ OK 버튼을 클릭합니다. 지점 반력이 보여집니다. 만약, 글자 크기가 작으면 zoom in을

사용하거나 아래와 같이 하여 최소폰트사이즈를 변경합니다.

Note: 최소폰트사이즈를 변경하기 위해서는 Options menu >Preferences >

Dimensions/Tolerances을 클릭하여 Minimum Graphic Font Size 입력창에 새

로운 값을 입력합니다. 예를 들어 5 또는 6 포인트를 입력합니다. 그리고 OK

버튼을 클릭합니다.

77. Design menu >Steel Frame Design> Start Design/Check of Structure을 클릭하여 강

재 요소에 대한 design check를 실행합니다.

78. design check가 완료되면 응력비 contour가 보여집니다.



▪ Groups

▪ Section Cuts

▪ Load Combinations

▪ Linear Replication





3. Wall 버튼 을 클릭하여 Shear Wall 창을 엽니다.

▪ Number of Divisions, X 의 입력창에 8을 입력합니다.

▪ Number of Divisions, Z 의 입력창에 4을 입력합니다.

▪ Division Width, X 의 입력창에 3을 입력합니다.

▪ Division Width, Z 의 입력창에 3을 입력합니다.

▪ Area Sections 창을 열기 위해 Areas 드롭다운 리스트에서 아래 화살표 옆의 + (plus)

기호를 클릭하세요.

o Select Section Type to Add 드롭다운 리스트에서 Shell 선택하세요.

o Add New Section 버튼을 클릭하여 Shell Section Data 창을 엽니다. 열린 창에서

• Type이 Shell-Thin인지와 Membrane and Bending Thicknesses가 각각 1인지

확인합니다.

• Define Materials 창을 열기 위해 Material 드롭다운 리스트 옆의 +(plus) 기호를

선택하세요. 열린 창에서,

▪ Material 리스트에서 4000Psi 를 활성화합니다.

▪ Modify/Show 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다.

o 단위계를 로 바꿉니다.



o OK버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 닫습니다.

▪ Define Materials, Shell Section Data, Area Sections 창의 OK 버튼을 각각 클릭하여

창을 닫고 Shear Wall 창의 OK 버튼을 클릭하면 선택된 템플릿 모델이 프로그램 창에

보여집니다.






▪ Areas에서 Labels를 체크합니다.


6. area 부재 6, 7, 10, 11, 22, 23, 26, 27을 클릭하여 선택합니다.

7. 이들 부재를 삭제하기 위해 키보드의 Delete 키를 누릅니다.


▪ Load Name 입력창에 LIVE를 입력합니다.




▪ Load Name 입력창에 QUAKE를 입력합니다.

▪ Type 드롭다운 리스트에서 Quake를 선택합니다.


▪ Auto Lateral Load 드롭다운 리스트에서 None을 선택합니다.



9. Define menu >Combinations을 클릭하여 Define Response Combinations창을 엽니다.

열린 창에서

▪ Add New Combo 버튼을 클릭하여 Response Combination Data창을 엽니다. 열린 창

에서

o Response Combination Name 입력창에 ALL을 입력합니다.

o Combination Type 드롭다운 리스트에서 Linear Add가 선택되지 않았다면 선택해

주십시오.

o Case Name 드롭다운 리스트에서 load case로 DEAD가 선택되지 않았다면 선택

하고 Scale Factor 입력창에 1을 입력합니다.



o Case Name 드롭다운 리스트에서 LIVE을 선택합니다.


o Case Name 드롭다운 리스트에서 QUAKE를 선택합니다.


o Response Combination Date창과 Define Response Combinations창에서 OK를

클릭합니다.

10. joints 10, 25, 45를 선택합니다.


서


▪ Loads의 Force Global Z 입력창에 -10.8을 입력합니다.


12. joints 25를 선택합니다.


서




서

▪ Load Case Name 드롭다운 리스트에서 LIVE를 선택합니다.

▪ Loads의 Force Global Z 입력창에 -3.6을 입력합니다.


16. joints 25를 선택합니다.

17. Assign menu > Joint Loads > Forces를 클릭하여 Joint Forces 창을 엽니다. 열린 창

에서



18. Select All 버튼 을 클릭합니다.


19. Edit menu > Replicate을 클릭하여 Replicate 창을 엽니다. 열린 창에서

▪ Linear Tab이 선택되어 있지 않다면 클릭합니다.

▪ Increments에서 dx 입력창에 24를 입력합니다.

▪ Number 입력창에 5를 입력합니다.


20. Restore Full View 버튼 을 클릭합니다.

21. Set Display Options 툴바 버튼 (또는 View menu >Set Display Options)을 클릭

하여 Display Options for Active Window 창을 엽니다. 이 창에서

▪ Joints에서 Not in View을 체크하세요.

▪ Areas에서 Labels의 체크를 해제하세요.




▪ Linear Tab이 선택되어 있지 않다면 클릭합니다.

▪ Increments에서 dx 입력창에 0를 입력합니다.

▪ dz 입력창에 12를 입력합니다.

▪ Number 입력창에 9를 입력합니다.


24. Restore Full View 버튼 을 클릭합니다.



▪ Joints에서 Not in View을 체크를 해제하세요.

▪ Joints에서 Labels를 체크하세요.

▪ General의 Fill Objects를 체크하세요.


26. zoom in을 한 후에 joints 10을 선택하세요.



서

▪ Load Case Name 드롭다운 리스트에서 QUAKE를 선택합니다.


▪ Loads의 Force Global Z 입력창에 0을 입력합니다.


28. joint 243을 선택합니다.


서



30. 아래표에 따라 joint를 선택하고 해당되는 값을 입력하면서 31부터 32의 과정을 반복하

세요.

선택할 joint 다음을 선택 전체좌표계 X 방향에 대한 입력값

427

Assign menu > Joint

Loads > Forces

20을 입력한 후, OK 버튼 클릭

611 25을 입력한 후, OK 버튼 클릭







31. Show Undeformed Shape 버튼 을 클릭하여 할당된 하중 표시를 지운다.



▪ Areas에서 Labels를 체크하세요.


33. Pier A 기둥을 줌인합니다.

34. joints 208, 213, 218을 선택합니다.

35. area 부재 138, 142를 선택합니다.


36. Assign menu > Assign to Group을 클릭하여 Assign > Define Group Names 창을


▪ Add New Group 버튼을 클릭하여 Group Definition 창을 엽니다. 열린 창에서

o Group Name 입력창에 PIERA를 입력합니다.

o 다른 항목은 모두 기본값으로 둡니다.

o Group Definition 창과 Assign > Define Group Names 창의 OK 버튼을 클릭하

여 창을 닫습니다.

37. View menu > Restore Full View를 클립합니다.

38. “windowing"을 이용해 6층의 모든 joint(joint 972, 973, 980 등등)를 바닥과 함께 선택

합니다. (joint 49가 창의 왼쪽 아래에 있는 상태바에 표시되어야 합니다.)

39. intersection line selection method를 이용하여 6층의 모든 area 부재(730, 738, 742

등등)를 바닥과 함께 선택합니다. (부재 24가 창의 왼쪽 아래에 있는 상태바에 표시되

어야 합니다.)

40. Assign menu > Assign to Group을 클릭하여 Assign > Define Group Names 창을


▪ Add New Group 버튼을 클릭하여 Group Definition 창을 엽니다. 열린 창에서

▪ Group Name 입력창에 6TH를 입력합니다.

▪ 다른 항목은 모두 기본값으로 둡니다.

▪ Group Definition 창과 Assign > Define Group Names 창의 OK 버튼을 클릭하여 창을

닫습니다.

41. Define menu > Section Cuts 을 클릭하여 Section Cuts 창을 엽니다. 열린 창에서

▪ Add Selection Cut 버튼을 클릭하여 Selection Cut Date 창을 엽니다. 열린 창에서

o Selection Cut Name 입력창에 PIERA를 입력합니다.

o Group 드롭다운 리스트에서 PIERA을 선택합니다.


o OK 버튼을 클릭합니다.

▪ Add Selection Cut 버튼을 클릭하여 Selection Cut Date 창을 엽니다. 열린 창에서

o Selection Cut Name 입력창에 6TH를 입력합니다.

o Group 드롭다운 리스트에서 6TH를 선택합니다.



o Selection Cut Date 창과 Selection Cut 창의 OK 버튼을 클릭하여 창을 닫습니

다.



▪ Joints에서 Labels를 체크를 해제하세요.

▪ Arears에서 Labels를 체크를 해제하세요.


43. Analyze menu > Set Analysis Options을 클릭하여 Analysis Options 창을 엽니다. 열

린 창에서

▪ Plane Frame XZ Plane 버튼 을 눌러 해석 자유도를 설정합니다.



에서

▪ Case Name에서 Modal을 클릭하여 활성화합니다.

▪ Run/Do Not Run Case 버튼을 클릭합니다.




46. Display menu > Show Tables을 클릭하여 Choose Tables for Display 창을 엽니다.

열린 창에서

▪ Analysis Results의 Structure Output을 클릭하세요.

▪ OK 버튼을 클릭하여 결과를 테이블로 확인합니다.

▪ 드롭다운 리스트에서 Section Cut Forces-Analysis를 선택하면 절단면의 하중이 나타

납니다.


47. 절단면의 하중 확인이 끝났으면 Done 버튼을 눌러 창을 닫습니다.


CSI Solution Demonstrates Use of These Features


Design Optimization

Automatic Area Mesh

Mode Shapes

New Model (not from template, started from scratch)

Linear Replication

Mirror Replication

Radial Replication

Steel Design


Problem C Solution 1. File menu > New Model 을 클릭하여 New Model창을 엽니다.

2. 하단의 드롭다운 리스트를 클릭하여 단위계를 로 바꿉니다.

3. Blank 버튼 을 클릭합니다.

4. 구조물의 재료물성을 정의하기 위해 Define menu > Materials 을 클릭하여 Define Materials창을 엽니다. 열린 창에서,

Add New Material Quick 버튼을 클릭하여 Quick Material Definition창을 엽니다. 열린 창에서,

o Steel in Material Type 드롭다운 리스트을 선택합니다.

o Specification 드롭다운 리스트에서 ASTM A36 을 선택합니다.

o OK 버튼을 클릭하여 창을 닫고 Define Materials창으로 되돌아갑니다.

Materials 리스트에서 새롭게 정의된 A36을 활성화하고 Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data창을 엽니다. 열린 창에서,

o Units의 단위계가 이 되도록 합니다.

o Weight per Unit Volume 은 0.15로 바꿉니다.

o Units 드롭다운 리스트를 클릭하여 단위계를 로 바꿉니다.

o Modulus of Elasticity은 29000입니다.

o Poissons Ratio은 0.3입니다.

o steel의 최소항복강도는 36로 합니다.

o Material Property Data창에서 OK버튼을 클릭하여 Define Materials창으로 되돌아갑니다.

Materials 리스트에서 재료정의 4000Psi를 활성화합니다. Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data창을 엽니다. 열린 창에서,

o Units의 단위계가 이 되도록 합니다.

o Weight per Unit Volume 은 0.15로 바꿉니다.

o Units 드롭다운 리스트를 클릭하여 단위계를 로 바꿉니다.

o Modulus of Elasticity은 3600 입니다.

o Poissons Ratio은 0.2입니다.

Material Property Data창과 Define Materials창의 OK버튼을 모든 창을 닫습니다.


5. 단면정의를 위해서 Define menu > Frame Sections 을 클릭하여 Frame Properties창을 엽니다. 열린 창에서,

Import New Property 버튼을 클릭하면 Import Frame Section Property창이 뜹니다. Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서, Steel 을 선택합니다. 그런 다음 Angle 버튼을 클릭하면 Section Property File창이 열립니다. 이때, Sections.pro 파일이 SAP2000 프로그램 파일과 같은 위치에 있도록 하여야 합니다. Sections.pro 파일을 활성화(선택)하고 Open 버튼을 클릭합니다.

database창이 나타나고 선택가능한 모든 앵글(angle) 단면이 보여집니다. 열린 창에서,

o Material 드롭다운 리스트에서 A36을 선택합니다.

o 스크롤을 내려서 마우스 클릭으로 단면 L4x4x1/2 을 선택합니다.

o 키보드의 Shift 키를 누른채, 단면 L4x4x7/16 을 클릭합니다. 이제 모든 L4x4 앵글(angle)단면이 선택되었습니다. (총 7개)

o OK 버튼을 클릭하여 Angle Sections창을 엽니다. Material이 A36인지 확인합니다. Angle Sections창의 OK 버튼을 클릭하여 Frame Properties창으로 되돌아갑니다.

Add New Property 버튼을 클릭하여 Add Frame Section Property창을 엽니다. Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서, Other 을 선택합니다. 그런 다음 Auto Select List 버튼을 클릭하여 Auto Selection Sections창을 엽니다. 열린 창에서,

o Sections 리스트에 있는 모든 단면을 shift 키를 누른 상태로 맨 위 단면을 클릭한 다음, 가장 아래 단면을 클릭하여 모두 선택합니다.

o Add 버튼을 클릭하여 Auto Selections 리스트에 앵글단면을 추가합니다.

o Auto Selection Sections 와 Frame Properties창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

6. 상태바의 드롭다운 리스트를 클릭하여 단위계를 로 합니다.

7. 면요소의 단면을 정의하기 위해 Define menu > Area Sections 을 클릭하여 Area Sections창을 엽니다. 열린 창에서,

Add New Section 버튼을 클릭하여 Shell Section Data창을 엽니다. 열린 창에서,

o Select Section Type to Add 드롭다운 리스트의 Shell 을 선택합니다.

o Type 에서 Shell-Thin 옵션을 선택합니다.

o Material Name 드롭다운 리스트에서 4000Psi 을 선택합니다.

o Thickness에서, Membrane 와 Bending 입력란 모두에 8을 입력합니다.

o Shell Section Data와 Area Sections창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.


8. 상태바에서 드롭다운 리스트을 클릭하여 단위계를 로 합니다.

9. Define menu > Coordinate Systems/Grids 을 클릭하여 Coordinate/Grid Systems창을 엽니다.

10. 열린 창에서, Modify/Show System 버튼을 클릭하여 Define Grid Data창을 엽니다.

11. Quick Start 버튼을 클릭하여 Quick Grid Lines창을 엽니다.

X direction 입력란에 3 을 입력합니다.

Y direction 입력란에 1 을 입력합니다.

Z direction 입력란에 3 을 입력합니다.

X Grid Spacing 입력란에 7 을 입력합니다.

Y Grid Spacing 입력란의 값은 변경하지 않습니다.

Z Grid Spacing 입력란에 25을 입력합니다.

첫번째 Grid Line Location X, Y, Z 좌표는 (0, 0, 0)로 둡니다.

OK 버튼을 클릭하여 Define Grid Data창으로 되돌아갑니다.

12. 그림 C-1와 같이, 시트에서 x3 Ordinate 을 10.5로, z3 Ordinate 을 37로 직접 입력하여 각각 바꿔줍니다.


그림 C-1. Grid System 정의

Define Grid Data 와 Coordinate/Grid Systems창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

13. 왼쪽의 3-D View 창을 클릭하여 활성화합니다.

14. Set Default 3D View 버튼을 클릭하여 기본 3-d view로 변경합니다.

15. 오른쪽의 3-D View 창을 클릭하여 활성화합니다. Set XZ View 버튼 을 클릭하여 X-Z 보기로 바꿉니다. 창 이름이 X-Z Plane @ Y=0인지 확인하십시오.

16. Quick Draw Frame/Cable/Tendon 버튼 을 클릭하거나, Draw menu > Quick Draw Frame/Cable/Tendon 을 클릭하여 Properties of Object창을 엽니다. Straight Frame 이 Line Object Type인지, AUTO1 이 Section인지, 그리고Moment Releases 가 Continuous인지 확인합니다.


17. 그림 C-2에서 grid line의 A위치를 클릭하여 프레임 요소를 생성합니다.

18. 그림 C-2에서 grid line의 B위치를 클릭하여 프레임 요소를 생성합니다.

그림 C-2. X-Z Plane의 Grid

19. Draw Frame/Cable/Tendon Element 버튼 을 클릭하거나 Draw menu > Draw Frame/Cable/Tendon을 클릭하여 Properties of Object창을 엽니다. Straight Frame 이 Line Object Type인지, AUTO1 이 Section인지, 그리고 Moment Releases 가 Continuous인지 확인합니다.

20. 그림 C-2에서 위치 C, D, E를 순서대로 클릭하고 Enter 키를 눌러 두개의 프레임 요소를 추가로 생성합니다.

21. 그림 C-2에서 위치 F를 클릭하고 위치 E 을 더블 클릭하여 그 다음 프레임 요소를 생성합니다.

Note: 위치 E를 한번만 클릭하고 Enter 키를 눌러 프레임 요소를 생성할 수도 있습니다.

22. 그림 C-2에서 위치 G를 클릭하고 위치 D 을 더블 클릭하여 그 다음 프레임 요소를 생성합니다.

23. 그림 C-2에서 위치 D를 클릭하고 위치 F 을 더블 클릭하여 그 다음 프레임 요소를 생성합니다.

24. Set Select Mode 버튼 을 클릭하여 Draw 모드에서 Select 모드로 전환합니다.

25. Set Display Options 버튼 을 클릭하여 Display Options For Active Window 창을 엽니다. (또는 View menu > Set Display Options 을 선택합니다) 열린 창에서,

Joints 에서 Labels를 체크합니다.

Frames/Cables/Tendon 에서 Labels를 체크합니다.


Fill Objects를 체크합니다.

OK 버튼을 클릭합니다. Figure C-3와 같이 나타나게 됩니다.

그림 C-3. 23까지 작업한 후의 화면

26. 선요소 1과 3을 클릭하여 선택합니다.

27. Edit menu > Divide Frames 을 클릭하여 Divide Selected Frames창을 엽니다. 아래 그림과 같이 입력한후 OK 버튼을 클릭합니다.

28. Draw Frame/Cable/Tendon 버튼 을 클릭하거나, Draw menu > Draw Frame/Cable/Tendon 을 클릭하여 Properties of Object창을 열고 Draw 모드로 변환합니다. Section 드롭다운 리스트에서 AUTO1 가 선태되도록 합니다.

29. 아래 표와 같은 순서로 클릭하여 프레임 요소를 생성합니다:


1회 클릭 더블 클릭

9 13

8 12

7 11

6 10

13 2

12 9

11 8

10 7


31. X-Z Plane @ Y=0 창을 클릭하여 활성화합니다.

32. Select All 버튼 을 클릭하여 모든 부재를 선택합니다.

33. Edit menu > Replicate 을 클릭하여 Replicate창을 엽니다. 열린 창에서,

Mirror Tab 을 선택합니다.

Mirror About Plane 에서 Parallel to Y을 선택합니다.

Intersection of Plane with XZ Plane 에서 x1 입력란에 10.5을 입력합니다.

x2 입력란에 10.5을 입력합니다.

OK 버튼을 클릭하여 replication을 진행합니다.

34. Draw Frame/Cable/Tendon Element 버튼 을 클릭하거나 Draw menu > Draw Frame/Cable/Tendon 을 선택합니다.

35. 절점 4를 클릭하고 절점 17을 더블 클릭하여 프레임 요소를 생성합니다.

Note: 만약 글자 크기가 너무 작으면 다음과 같이 한다. Options menu > Preferences > Dimensions/Tolerances 을 클릭하여 Minimum Graphic Font Size 입력란에 새로운 글자

크기를 입력합니다. (보통 6이면 충분합니다) OK 버튼을 클릭한 후, Refresh Window 버튼을 클릭합니다.

특정 절점의 번호(label)를 알고 싶으면, 해당 절점위에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭합니다.




Radial Tab 을 선택합니다.


Rotate About Line 에서 Parallel to Z 옵션을 선택합니다.

Intersection of Line with XY Plane 에서 X 와 Y 가 0이 되도록 합니다.

Increment Data 에서 Number 는 1, Angle 은 90이 되도록 합니다.


39. Get Previous Selection 버튼 을 클릭합니다.


Linear Tab 을 선택합니다.

Increments 에서 dy 입력란에 21을 입력합니다.

dx와 dz 입력란에 0을 입력합니다.

Number 입력란 1을 입력합니다.



42. Set YZ View 버튼 을 클릭하여 Y-Z view로 바꿉니다. 창이름이 Y-Z Plane @ X=0인지 확인합니다.

43. Y-Z plane @ X=0에서 모든 요소를 windowing으로 선택합니다.



Increments 에서 dx 입력란에 21을 입력합니다.

dy 입력란에 0을 입력합니다.

dz 입력란에 0을 입력합니다.

Number 입력란 1을 입력합니다.


45. Set XY View 버튼 을 클릭하여 X-Y view로 바꿉니다. 창이름이 X-Y Plane @ Z=0인지 확인합니다.

46. 화면에서 네 절점을 windowing 으로 선택하거나 각 절점을 클릭하여 선택합니다.

47. Assign menu > Joint > Restraints 을 클릭하여 Joint Restraints창을 엽니다. 열린 창에서,

Translation 1, Translation 2, Translation 3 가 체크되도록 합니다.

Rotation About 1, Rotation About 2, Rotation About 3 는 체크되지 않도록 합니다.

OK 버튼을 클릭합니다.

48. Show Undeformed Shape 버튼 을 클릭합니다. 창 이름이 바뀌는지 확인하세요.


49. Move Up in List 버튼 을 클릭하여 Z=25위의 화면으로 바꿉니다.

50. Draw Rectangular Area Element 버튼 을 클릭하거나, Draw menu > Draw Rectangular Area 을 클릭하여 Properties of Object창을 엽니다. 현재의 설정을 다시 변경할 수 있습니다.

51. 절점 33과 절점 15를 클릭하여 면 요소를 생성합니다.


53. 면 요소를 클릭하여 선택합니다.

54. Assign menu > Area > Automatic Area Mesh 을 클릭하여 Assign Automatic Area Mesh창을 엽니다.

55. 다음 창과 같이 입력한 후, OK 버튼을 클릭합니다.


그림 C-4 Assign Automatic Area Mesh 2 x 2

56. Show Undeformed Shape 버튼 을 클릭합니다.

57. Move Up in List 버튼 을 클릭하여 화면위치를 Z=37로 변경합니다.

58. Draw Rectangular Area Element 버튼 을 클릭하거나 Draw menu > Draw Rectangular Area 을 클릭하여 Properties of Object창을 엽니다.

59. 절점 34을 클릭하고 절점 16을 클릭하여 면요소를 생성합니다.


61. 면 요소를 클릭하여 선택합니다.

62. Assign menu > Area > Automatic Area Mesh 을 클릭하여 Assign Automatic Area Mesh창을 엽니다.

63. 다음 창과 같이 입력한 후, OK 버튼을 클릭합니다.


그림 C-5 Assign Automatic Area Mesh 3 x 3



Joints 에서 Labels 체크를 해제합니다.

Frames/Cables/Tendon에서 Labels체크를 해제합니다.


66. Define menu > Load Cases 을 클릭하여 Define Loads창을 엽니다. 열린 창에서,

Load Name 입력란에 LIVE를 입력합니다.

Type 드롭다운 리스트에서 LIVE 를 선택합니다.


Self Weight Multiplier 입력란이 0 이 되도록 합니다.

Add New Load 버튼을 클릭합니다.


67. 3D View 창을 클릭하여 활성화합니다.


69. Assign menu > Frame/Cable/Tendon > Frame Sections 을 클릭하여 Frame Properties창을 엽니다. 열린 창에서,

단면 AUTO1을 활성화합니다.



71. Assign menu > Area Loads > Uniform (Shell) 을 클릭하여 Area Uniform Loads창을 엽니다. 열린 창에서,

Load Case Name 드롭다운 리스트에서 DEAD 가 선택되도록 합니다.

Uniform Load에서 Load 입력란에 .05 (50 psf) 을 입력합니다.

Direction 은 Gravity입니다.



73. Assign menu > Area Loads > Uniform (Shell) 을 클릭하여 Area Uniform Loads창을 엽니다. 열린 창에서,

Load Case Name 드롭다운 리스트에서 LIVE 를 선택합니다.

Uniform Load에서 Load 입력란에 .1 (100 psf) 을 입력합니다.



75. X-Y Plane @ Z=37창을 클릭하여 활성화합니다.

76. . windowing 으로 모든 부재를 선택합니다.

77. Assign menu > Joint > Constraints 을 클릭하여 Assign/Define Constraints창을 엽니다. 열린 창에서,

Choose Constraint Type for Add 에서, Body 라고 표시되어 있는 드롭다운 리스트를 클릭하여 Diaphragm을 선택합니다.

Add New Constraint 버튼을 클릭하여 Diaphragm Constraint창을 엽니다. 열린 창에서,

Constraint Name 입력란에 ROOF를 입력합니다.

Constraint Axis 에서, Z Axis 옵션을 선택합니다.


Diaphragm Constraint와 Assign/Define Constraints창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.


79. Move Down in List 버튼 을 클릭하여 X-Y Plane @ Z=25로 옮겨갑니다.

80. windowing으로 화면안의 모든 부재를 선택합니다.

81. Assign menu > Joint > Constraints 을 클릭하여 Assign/Define Constraints창을 엽니다. 열린 창에서,

Choose Constraint Type to Add 에서 Body 라고 표시되어 있는 드롭다운 리스트를 클릭하여 Diaphragm을 선택합니다.

Add New Constraint 버튼을 클릭하여 Diaphragm Constraint창을 엽니다. 열린 창에서,

Constraint Name 입력란에 SECOND 를 입력합니다.

Constraint Axis 에서, Z Axis 옵션을 선택합니다.

Diaphragm Constraint와 Assign/Define Constraints창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.


83. Define menu > Analysis Cases 을 클릭하여 Analysis Cases창을 엽니다. 열린 창에서,

Case Name 리스트에서 MODAL 을 클릭하여 선택합니다.

Modify/Show Case 버튼을 클릭하여 Analysis Case Data창을 엽니다. 열린 창에서,

o Number of Modes 에서, Maximum Number of Modes 입력란에 3 을 입력합니다.

o Analysis Case Data와 Analysis Cases창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

84. Options menu > Preferences > Steel Frame Design 을 클릭하여 Steel Frame Design Preferences창을 엽니다. 열린 창에서,

Design Code 드롭다운 리스트로부터 AISC-ASD89 을 선택합니다.


85. Run Analysis 버튼 을 을 클릭하여 Set Analysis Cases to Run창을 엽니다. 열린 창에서,

Analysis case인 DEAD, MODAL, LIVE 모두가 Action에서 Run 으로 되도록 합니다.

Run Now 버튼을 클릭하여 해석합니다.

86. 해석이 완료되면 SAP Analysis Monitor 창을 체크하고 (warnings 이나 errors가 발생하지 않아야 합니다) OK 버튼을 클릭하여 Analysis 창을 닫습니다.


87. Design menu > Steel Frame Design > Start Design/Check of Structure 을 클릭하여 단면설계를 수행합니다. 단면설계가 끝나면 P-M 상관도가 도시됩니다.

88. Design menu > Steel Frame Design > Display Design Info 을 클릭하여 Display Steel Design Results창을 엽니다. 열린 창에서,

Design Input 옵션을 선택합니다. 드롭다운 리스트에 Design Sections이 보이도록 합니다.

OK 버튼을 클릭합니다. 프로그램에 의해 선택된 단면이 보여집니다.

Note: Rubber Band Zoom 버튼 을 이용하여 확대하면 선태된 단면을 보다 자세히 볼 수 있습니다.


90. 만약, 확대해서 단면을 확인했다면, Restore Full View 버튼 을 클릭하여 원상태로 되돌아 갑니다.

91. Design menu > Steel Frame Design > Verify Analysis vs Design Section 을 클릭하면 해석시와 단면설계 수행후 단면에 변화가 발생한 부재들의 숫자가 나타납니다. 만약 한 개 이상 있다면 단면설계결과에 따라 부재 단면을 변경한 후 해석을 다시 수행해야 합니다. NO을 클릭하여 창을 닫습니다.

92. Run Analysis 버튼 을 클릭하여 Set Analysis Cases to Run 창을 엽니다. 열린 창에서,

Analysis case인 DEAD, MODAL, LIVE 모두가 Action에서 Run 으로 되도록 합니다.

Run Now 버튼을 클릭하여 바뀐 단면으로 재해석합니다.

93. 해석이 종료되면 SAP Analysis Monitor 창의 메시지를 확인한 후, OK 버튼을 클릭해 창을 닫습니다. (주의나 에러 메시지가 발견되지 않았을 것입니다)

94. Design menu > Steel Frame Design > Start Design/Check of Structure 을 클릭하여 단면설계를 수행합니다.

95. Design menu > Steel Frame Design > Verify Analysis vs Design Section 을 클릭하면 해석시와 단면설계 수행후 단면에 변화가 발생한 부재들의 숫자가 나타납니다. 오른쪽 창과 같이 나타날 때까지 91~94의 과정을 반복하여야 합니다. OK을 클릭하여 창을 닫습니다.

96. Design menu > Steel Frame Design > Verify All Members Passed 을 클릭하면 stress/capacity체크를 통과하지 못한 부재의 숫자를 볼 수 있습니다. 만약 상기의 단면설계와 해석의 반복 후에도 stress/capacity체크를 통과하지 못했다면, Auto Select Sections list 에 보다 큰 단면이 포함되도록 해야 합니다. NO 버튼을 클릭하여 창을 닫습니다.


97. Show Deformed Shape 버튼 을 클릭하여 (또는 Display menu > Show Deformed Shape command) Deformed Shape창을 엽니다. 열린 창에서,

Case/Combo Name 드롭다운 리스트에서 MODAL을 선택합니다.

Mode Number 입력란에 1을 입력합니다.


98. Start Animation 버튼 을 클릭하면 mode shape 애니메이션을 볼 수 있습니다.

99. 화면 아랫쪽 상태바에서 Right Arrow 버튼 을 클릭하면, 2차 mode shape가 보여집니다.

100. Right Arrow 버튼을 클릭하면 3차 mode shape을 보여줍니다.

101. Stop Animation 버튼 을 클릭하면 애니메이션이 중단됩니다.



▪ Radial Replication

▪ Rotated Support





3. Beam 버튼 을 눌러 Beam 창을 엽니다.

▪ Number of Spans 입력란에 2을 입력합니다.

▪ Span Length 입력란에 10을 입력합니다.

▪ Frame Properties 창을 열기 위해 Beams 드롭다운 리스트에서 아래 화살표 옆의 +

(plus) 기호를 클릭하세요.

o Import Frame Section Property을 열기 위해 Import New Property 버튼을 클릭

하세요.

• Frame Section Property 종류 드롭다운 리스트에서 Steel을 선택하세요.

• Section Property File을 열기 위해 I/Wide Flange을 클릭하세요.

SECTIONS.PRO 파일을 선택하고 Open 버튼을 눌러 database가 열리면

선택된 database에서 사용가능한 단면을 볼 수 있습니다.

▪ 단면 스크롤 리스트에서 단면을 W24X68 선택합니다.

▪ OK 버튼을 클릭하여 I/Wide Flange Selection창을 엽니다.

• database 창에서 Define Materials 창을 열기 위해 Material 드롭다운 리스

트를 선택하기 전에 +(plus) 기호를 선택하세요. 열린 창에서,

▪ Materials에서 A992Fy50을 활성화합니다.

▪ Modify/Show 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 여세요.

열린 창에서,

o 단위계가 으로 되어 있는지 확인합니다.




▪ OK버튼을 클릭하여 Material Property Data 창과 Define Materials


창을 닫고 I/Wide Flange Selection창으로 되돌아갑니다.

• Materials 드롭다운 리스트에서 A992Fy50가 나타나 있는지 확인하세요.

o OK를 클릭하여 I/Wide Flange Section 창과 Frame Section 창을 닫고 Beams

창으로 돌아갑니다.

▪ Restraints 체크를 해제합니다.

▪ OK 버튼을 클릭하여 beams 창을 닫으면 프로그램 창에 모델링 결과가 보입니다.





▪ Frames/Cables/Tendons에서 Labels을 체크합니다.


6. line 요소 2를 마우스 클릭으로 선택합니다.


▪ Radial Tab을 선택합니다.

▪ Rotate About Line에서 Parallel to Y 옵션을 선택합니다.

▪ Intersection of Line with XZ Plane의 X와 Z 입력창에 각각 0이 입력되었는지 확인하

세요.

▪ Increment Data의 Number 입력창에 1을 입력하세요.

▪ Increment Data의 Angle 입력창에 45을 입력하세요.


8. 마우스 클릭으로 line 요소 2를 선택합니다.



▪ Increments Data에서 Angle 입력란에 90를 입력합니다.














15. 키보드의 Del 키를 눌러 선택 부재를 삭제합니다.

16. Restore Full View 버튼 을 클릭하여 모델링 크기를 재조정합니다.



▪ Joints 영역에서 Labels를 체크하세요.

▪ Frame/Cables/Tendons 영역에서 Labels 체크를 해제하세요.


18. 절점 4번을 선택합니다.

19. Joint Local Axis창을 열기 위해 Assing menu>Joint>Local Axes를 엽니다. 창이 열리

면

▪ Rotation about Y 입력란에 -48를 입력합니다.



21. Joint Local Axis창을 열기 위해 Assing menu>Joint>Local Axes를 엽니다. 창이 열리

면

▪ Rotation about Y 입력란에 -120를 입력합니다.




23. Joint Restraints창을 열기 위해 Assing menu>Joint>Restraints를 엽니다. 창이 열리면

▪ Restraints in Local Directions에서 6개의 체크박스를 모두 체크합니다.


24. 절점 4번과 5번을 선택합니다.


▪ Restraints in Local Directions에서 3방향 Rotation 체크를 해제하고 3방향 Translation

을 체크합니다.




▪ Restraints in Local Directions에서 Translation 1의 체크를 해제하고 Translation 2와

Translation 3의 체크는 유지합니다.



29. Joint Forces창을 열기 위해 Assing menu>Joint>Forces를 엽니다. 창이 열리면

▪ Loads의 Force Global X 입력란에 100를 입력합니다.


30. Show Undeformed Shape 버튼 을 클릭하여 할당된 하중 표시를 지웁니다.



▪ Joints에서 Labels 체크를 해제하세요.



린 창에서





에서

▪ Case Name에서 Modal을 클릭하여 활성화하고 Run/Do Not Run Case 버튼을 클릭합

니다.

▪ DEAD가 Run in the Action 리스트에 있는지 확인하세요.




35. 그림에서 A와 B절점에 마우스를 위치시키고 오른쪽 버튼 클릭을 변위를 확인하세요.

36. Display menu > Show Forces/Stresses > Joints을 클릭해 Joint Reaction Forces 창

을 엽니다. OK 버튼을 클릭합니다.

37. 반력이 화면에 나타납니다. 만약, 텍스트 크기가 작으면 Zoom feature를 사용하여 확

대하거나, 최소폰트크기(minimum font size)를 아래와 같이 바꾸면 됩니다.







▪ Draw Special Joint

▪ Geometric Nonlinear P-Delta

▪ Move





3. Grid Only 버튼 을 눌러 New Coord/Grid/Grid System 창을 엽니다. 창이 열

리면

▪ Cartesian Tab을 선택합니다.

▪ Number of Grid Lines에서 X방향 입력란에 3을 입력합니다.

▪ Number of Grid Lines에서 X방향 입력란에 5을 입력합니다.

▪ Number of Grid Lines에서 Z방향 입력란에 2을 입력합니다.

▪ Grid Spacing에서 X방향 입력란에 3을 입력합니다.

▪ Grid Spacing에서 X방향 입력란에 2을 입력합니다.

▪ Grid Spacing에서 Z방향 입력란에 10을 입력합니다.


4. 단위계를 로 바꿉니다.

5. Frame Properties를 열기 위해 Define menu>Frame Section 버튼을 클릭하세요.

▪ Add Frame Section Property창을 열기위해 Add New Property를 클릭합니다.

Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Concrete를 선택하세요.

Circular 버튼을 클릭하여 Circle Section 창을 엽니다. 창이 열리면

o Section Name 입력란에 ROD를 입력하세요.

o database 창에서 Define Materials 창을 열기 위해 Material 드롭다운 리스트를

선택하기 전에 +(plus) 기호를 선택하세요. 열린 창에서,

• Materials에서 A992Fy50을 활성화합니다.

• Modify/Show 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 여세요. 열린

창에서,

▪ 단위계가 으로 되어 있는지 확인합니다.

▪ Modulus of Elasticity에 29000을 입력하세요.


▪ Poisson's Ratio에 0.3를 입력하세요.


창을 닫고 Circle Section 창으로 되돌아갑니다.

o Diameter(t3) 입력란에 1.5를 입력합니다.

o Circle Section창과 Frame Properties창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 빠져

나옵니다.


7. X-Y Plane@Z=10로 이름 붙은 창을 클릭하여 활성화시킵니다. 화면은 그림E-1과 같이

나타게 됩니다.

그림E-1. Elevation Z=10 면에 절점을 입력하기 직전의 화면

8. Draw Special Joint 버튼 을 클릭하거나 Draw menu > Draw Special Joint Draw

을 선택하여 Properties of Object창을 엽니다.

9. 그림E-1에서 grid 교차점 A점를 클릭하여 좌표(0,2,10)에 절점을 생성합니다.

10. 그림E-1에서 grid 교차점 B점를 클릭하여 좌표(3,8,10)에 절점을 생성합니다.

11. 그림E-1에서 grid 교차점 C점를 클릭하여 좌표(6,2,10)에 절점을 생성합니다.

12. Move Down in List 버튼 을 클릭 X-Y Plane@Z=0로 이동합니다.

13. 그림E-1에서 grid 교차점 D점를 클릭하여 좌표(3,4,0)에 절점을 생성합니다.



15. 상태창에서 드롭다운 리스트를 클릭하여 로 바꾸세요.

16. 3-D View 창을 클릭하여 활성화시킵니다. 화면상태는 아래 그림E-2와 같습니다.

그림E-2. 절점 생성후 화면

17. Draw Frame/Cable/Tendon Element 버튼 을 클릭하거나 Draw menu >Draw

Frame/Cable/Tendon을 선택하여 Properties of Object 창을 엽니다. 이 창에서

▪ Section에 ROD가 선택되었는지 확인하세요

▪ Moment Releases 도롭다운 리스트에서 Pinned를 클릭합니다.

18. 그림E-2에서 절점 D를 클릭한 후 절점 A를 클릭하고 Enter 키를 치면 첫 번째 rod 요

소가 생성됩니다.

19. 그림E-2에서 절점 D를 클릭한 후 절점 B를 클릭하고 Enter 키를 치면 다음 rod 요소

가 생성됩니다.

20. 그림E-2에서 절점 D를 클릭한 후 절점 C를 클릭하고 Enter 키를 치면 마지막 rod 요

소가 생성됩니다.


22. 그림E-2에서 절점 A, B, C를 모두 클릭하여 선택합니다.



▪ Translation 1와 Translation 2, Translation 3를 모두 체크합니다.

▪ Rotation 1와 Rotation 2, Rotation 3를 모두 체크합니다.


24. 그림E-2에서 절점 D를 클릭하여 선택합니다.


▪ Translation 1와 Translation 2, Translation 3의 체크를 모두 해제합니다.



▪ Load Name 입력창에 VERT을 입력합니다.



▪ Load Name 입력창에 LAT를 입력합니다.

▪ Type 드롭다운 리스트에서 QUAKE를 선택합니다.





서

▪ Load Case Name 드롭다운 리스트에서 VERT를 선택합니다.

▪ Loads의 Force Global Z 입력란에 -750을 입력합니다.




서

▪ Load Case Name 드롭다운 리스트에서 LAT를 선택합니다.

▪ Loads의 Force Global X 입력란에 50을 입력합니다.

▪ Loads의 Force Global Z 입력란에 0을 입력합니다.




32. 3-D View 창을 선택하여 활성화합니다.


34. Select All 버튼을 클릭합니다.

35. Edit menu>Move를 선택하여 Move창을 엽니다. 창이 열리면

▪ Delta X 입력란에 -3을 입력합니다.

▪ Delta Y 입력란에 -4를 입력합니다.


36. View menu>Show Grid를 선택하여 3-D View 창에 grid가 나타나지 않도록 합니다.


에서 Run Now 버튼을 클릭합니다.

38. 해석이 완료되면 SAP Analysis Monitor창의 메시지를 체크하고 문제가 없으면 OK 버



40. Deformed Shape 창을 클릭하여 활성화시킵니다.

41. Show Deformed Shape 버튼 을 클릭 (또는 Display menu > Show Deformed

Shape을 선택)하여 Deformed Shape을 엽니다. 열린 창에서

▪ Case/Combo Name 드롭다운 리스트에서 LAT를 선택합니다.


42. 문제의 그림에서 D절점(바닥면의 절점)에 마우스를 위치시키고 오른쪽 버튼 클릭을 변

위를 확인하세요. X 방향의 변위를 확인합니다. 이 변위는 강성강화효과를 반영하지 않

은 해석의 결과입니다.

43. Lock/Unlock Model 버튼 을 클릭하여 모델링 잠금을 해제합니다. 잠금 해제시 해

석결과가 삭제된다는 경고가 나오면 OK버튼을 누릅니다.

44. Define menu > Analysis Cases 을 선택해 Analysis Cases 창을 엽니다.

▪ Case Name에서 VERT를 활성화(선택)합니다.


▪ Modify/Show Case 버튼을 클릭하여 Analysis Case Data 창을 열고

o Analysis Type에서 Nonlinear 옵션을 선택합니다.

o Other Parameter에서는 Nonlinear Parameters를 편집하기 위해 Modify/Show

버튼을 클릭하여 Nonlinear Parameters 창을 엽니다.

• Geometric Nonlinearity Parameters에서 P-Delta 옵션을 선택합니다.

• Nonlinearity Parameters 창과 Analysis Case Data 창의 OK 버튼을 클릭

하여 창을 닫고 Analysis Cases 창으로 돌아갑니다.

▪ Case Name에서 LAT를 활성화(선택)합니다.

▪ Modify/Show Case 버튼을 클릭하여 Analysis Case Data 창을 열고

o Stiffness to Use에서 Stiffness at End of Nonlinear Case 옵션을 선택합니

다.

o Stiffness at End of Nonlinear Case 도롭다운 리스트에서 VERT가 선택되도

록 하세요.

o Analysis Case Data 창과 Analysis Cases 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창

을 닫습니다.



46. 해석이 완료되면 SAP Analysis Monitor창의 메시지를 체크하고 문제가 없으면 OK 버



48. Deformed Shape 창을 클릭하여 활성화시킵니다.

49. Show Deformed Shape 버튼 을 클릭 (또는 Display menu > Show Deformed

Shape을 선택)하여 Deformed Shape을 엽니다. 열린 창에서

▪ Case/Combo Name 드롭다운 리스트에서 LAT를 선택합니다.


50. 문제의 그림에서 D절점(바닥면의 절점)에 마우스를 위치시키고 오른쪽 버튼 클릭을 변

위를 확인하세요. X 방향의 변위를 확인합니다. 이 변위는 rod의 인장에 의한 강성강화

효과를 반영한 해석의 결과입니다.



▪ Hydrostatic Loading

▪ Joint Patterns





3. Wall 버튼 을 클릭하여 Shear Wall 창을 엽니다.

▪ Number of Divisions, X 의 입력란에 30을 입력합니다.

▪ Number of Divisions, Z 의 입력란에 15을 입력합니다.

▪ Division Space, X 의 입력란에 1을 입력합니다.

▪ Division Space, Z 의 입력란에 1을 입력합니다.


4. Define menu > Materials 을 선택하여 Define Materials 창을 엽니다.

▪ Materials 리스트에서 4000Psi를 활성화하고 Modify/Show Material 버튼을 클릭하여

Material Property Data 창을 엽니다. 열린 창에서

o Unit 드롭다운 리스트에서 단위계가 인지 확인하세요.

o 탄성계수에 3600을 입력하고 포아송비가 0.2가 되도록 합니다.

o Material Property Data 창과 Define Materials 창의 OK버튼을 눌러 창을 닫습니

다.

5. 3-D View 창의 오른쪽 위에 있는 X를 클릭해 창을 닫습니다.

6. 벽체의 아래쪽에 있는 지지점을 마우스를 이용한 “windowing”으로 선택합니다.

7. Joint Restraints창을 열기 위해 Assign menu>Joint>Restraints를 엽니다. 창이 열리면

▪ 빠른 경계조건 설정을 위해 버튼을 클릭하여 (U1, U2, U3, R1, R2, R3)에 대해

구속조건으로 한다.


8. Define menu > Joint Patterns 을 클릭하여 Define Pattern Names 창을 엽니다. 창이

열리면

▪ Pattern의 입력란에 HYDRO을 입력합니다.

▪ Add New Pattern Name 버튼을 클릭합니다.




10. Assign menu > Joint Patterns 을 선택하여 Pattern Data 창을 엽니다. 열린 창에서

▪ Pattern Name 드롭다운 리스트에서 HYDRO을 선택합니다.

Note : 키보드의 F1키를 누르면 각 상수들의 정의를 설명하는 help창이 열립니다. 창을 닫

으려면 오른쪽 위의 X를 클릭하세요.

▪ Constant C 입력란에 -1을 입력합니다.

▪ Constant D 입력란에 15를 입력합니다.



12. Assign menu > Area Loads > Surface Pressure (All) 을 클릭하여 Area Surface

Pressure Load 창을 엽니다.

▪ By Joint Pattern 옵션을 선택합니다.

▪ Pattern 드롭다운 리스트에서 HYDRO을 선택합니다.

▪ Multiplier 입력란에 .0624를 입력합니다.




에서

▪ Case Name에서 Modal을 클릭하여 활성화하고 Run/Do Not Run Case 버튼을 클릭

합니다.





16. 벽체 모델의 상단 중앙 절점에서 오른쪽 마우스 클릭하여 Y방향 변위를 확인합니다.

17. Lock/Unlock Model 버튼 을 클릭하여 모델링 잠금을 해제합니다. 잠금 해제시 해

석결과가 삭제된다는 경고가 나오면 OK버튼을 누릅니다.


18. "windowing"으로 양 옆면의 절점들을 선택합니다.

19. Joint Restraints창을 열기 위해 Assign menu>Joint>Restraints를 엽니다. 창이 열리면

▪ 빠른 경계조건 설정을 위해 버튼을 클릭하여 (U1, U2, U3, R1, R2, R3)에 대해

구속조건으로 한다.






22. 벽체 모델의 상단 중앙 절점에서 오른쪽 마우스 클릭하여 Y방향 변위를 확인합니다.



▪ New Model from Template

▪ Support Displacement





3. 2D Frames 버튼인 을 클릭하여 2D Frames 창을 열고 2D Frame Type 드

롭다운 리스트에서 Portal 을 선택하세요.

▪ Story Height 입력란에 숫자 14를 입력하세요.

▪ Bay Width 입력란에 숫자 30을 입력하세요.

▪ Frame Properties을 열기 위해 Beam 또는 Columns 드롭다운 리스트에서 아래 화살

표 옆의 + (plus) 기호를 클릭하세요.

o Import Frame Section Property을 열기 위해 Import New Property 버튼을 클릭

하세요.

• Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Steel을 선택하고

Section Property File을 열기 위해 I/Wide Flange을 클릭합니다.

SECTIONS.PRO 파일을 선택하고 Open 버튼을 누릅니다. database 창이

열리면 선택된 database에서 사용가능한 단면을 볼 수 있습니다. 이 창

에서,

▪ Materials 드롭다운 리스트에서 + (plus) 기호를 클릭하여 Define

Materials창을 엽니다. 열린 창에서

o Materials에서 A992Fy50을 활성화합니다.

o Modify/Show 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을

여세요. 열린 창에서,

• 단위계가 으로 되어 있는지 확인합니다.

• Modulus of Elasticity에 29000을 입력하고Poisson's

Ratio에 .3를 입력하세요.

• Material Property Data 창과 Define Materials 창의 OK

버튼을 클릭하여 database 창으로 돌아옵니다.

• database 창에서 A992Fy50이 Materials 드롭다운 리스트 표시되는지 확인

하세요.

• Crtl키를 누른 상태에서 리스트를 스크롤하여 W14X90, W24X55, W24X68

을 선택합니다.


▪ OK 버튼을 클릭하면 I/Wide Flange 창이 보입니다. A992Fy50이 Material

드롭다운 리스트에 보이는지, 그리고 Section Name이 W14X90,

W24X55, W24X68로 구성된 드롭다운 리스트에 있는지 확인합니다. 이중

어느 것을 선택해도 Material 물성치는 똑같습니다.

o OK 버튼을 클릭하여 I/Wide Flange 창과 Frame Properties 창을 닫고 2D

Frames로 돌아갑니다.

▪ Beams 드롭다운 리스트에서 W24X68을 선택하고 Columns 드롭다운 리스트에서

W14X90을 선택합니다.

▪ OK 버튼을 클릭하여 2D Frames 창을 닫으면 완성된 template 모델이 보입니다.

4. 3-D View 창의 오른쪽 위에 있는 X를 클릭해 창을 닫습니다.



▪ Frames/Cables/Tendons에서 Labels를 체크합니다.


6. frame 요소 6과 10을 선택하고 키보드의 del키를 눌러 삭제합니다.

7. Define menu > Coordinate Systems/Grids 을 선택하여 Coordinate/Grid Systems 창을

엽니다. 창이 열리면

▪ Systems 리스트에서 GLOBAL을 활성화(선택)합니다.

▪ Modify/Show System 버튼을 클릭하여 Define Grid Data 창을 엽니다. 열린 창에서

o Display Grids as에서 Ordinates 옵션을 선택합니다.

o Grid ID z3에 대해서는 Ordinate 셀을 클릭하고 (28로 쓰여 있습니다) 26을 입

력하여 그 위치를 28에서 26으로 바꿉니다.

o Glue To Grid Lines를 체크합니다.

o Define Grid Data 창과 Coordinate/Grid Systems 창의 OK 버튼을 클릭하여 창

을 닫습니다.

8. line 요소 8을 선택합니다.

9. Assign menu > Frame > Frame Sections 을 선택하여 Frame Properties창을 엽니다.

열린 창에서,

▪ Properties에서 W24X55을 클릭하여 활성화합니다.



10. Show Undeformed Shape 버튼 을 클릭하여 할당한 표시들을 지웁니다.


하여 Display Options for Active Window 창을 엽니다. 이 창에서,


▪ Frames/Cables/Tendons에서 Labels 체크를 해제합니다.


12. 아래의 상태바에서 단위계를 로 바꿉니다.

13. 절점 4를 선택합니다. (문제에서 B로 표시된 절점)

14. Assign menu > Joint Loads > Displacements 를 클릭하여 Ground Displacements

창을 엽니다. 열린 창에서,

▪ Translation Global Z 입력란에 -1을 입력합니다.


15. 아래의 상태바에서 단위계를 로 바꿉니다.

16. Show Undeformed Shape 버튼 을 클릭하여 할당된 표시를 지운다.


하여 Display Options for Active Window 창을 엽니다. 이 창에서,

▪ Joints에서 Labels 체크를 해제합니다.



린 창에서,





에서


니다.





21. Display menu > Show Forces/Stresses > Joints 을 선택하여 Joints Reation Forces

창을 엽니다. OK 버튼을 클릭하여 결과를 화면에 표시합니다.







▪ Concrete Design

▪ New Model From Template




3. Beam 버튼 을 눌러 Beam 창을 엽니다.

▪ Number of Spans 입력란에 2를 확인합니다.


▪ Span Length 입력란에 24 ft를 입력합니다.(단위 ft까지 입력하십시오) 자동적으로 288

inch로 변환됩니다. 기본 단위계는 2에서 설정한 바와 같습니다.

▪ Frame Properties 창을 열기 위해 Beams 드롭다운 리스트에서 아래 화살표 옆의 +

(plus) 기호를 클릭하세요.

o Add Frame Section Property 창을 열기 위해 Add New Property 버튼을 클릭

하세요. Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Concrete를 선택합

니다. Rectangular 버튼을 클릭하여 Rectangular Section 창을 엽니다.

• Section Name 입력란에 CONBEAM을 입력하세요.

• Depth(t3) 입력란에 30을 입력합니다.

• Width(t2) 입력란에 18을 입력합니다.

• Define Materials 창을 열기 위해 Material 드롭다운 리스트 옆의 +(plus)

기호를 선택하세요. Materials 리스트에는 3가지가 정의되어 있는데, 철근

A615Gr60도 포함되어 있습니다.

• Materials에서 4000 Psi를 활성화하고 Modify/Show 버튼을 클릭하여

Material Property Data 창을 여세요. 열린 창에서,

▪ 단위계를 로 변경합니다.

▪ Weight per Unit Volume 입력란에 0.15를 입력합니다.

▪ 단위계를 로 변경합니다.

▪ Modulus of Elasticity에 3600을 입력하세요.

▪ Poisson's Ratio에 0.2를 입력하세요.

▪ Specified Concrete Compressive Strength, f'c 입력란에 4를 입력

하세요.


창을 닫고 Rectangular Section 창으로 되돌아갑니다.

o Rectangular Section 창에서 Concrete Reinforcement 버튼을 클릭하여

Reinforcement Data 창을 엽니다.

• Design Type에서 Beam 옵션을 선택합니다.

• Concrete Cover to Longitudinal Rebar Center에서 Top 입력란에 3.5를

입력합니다.


• Bottom 입력란에 2.5를 입력합니다.

• Reinforcement Data 창과 Rectangular Section 창, Frame Properties 창

의 OK 버튼을 클릭하여 Beams 창으로 돌아갑니다.

▪ OK 버튼을 클릭하여 beams 창을 닫으면 프로그램 창에 모델링 결과가 보입니다.


5. 상태바의 단위계를 로 변경합니다.


▪ Load Name 입력창에 LIVE를 입력합니다.





7. line 요소 2개를 선택합니다.

8. Assign menu > Frame Loads > Distributed를 클릭하여 Frame Distributed Loads 창을



▪ Load Type and Direction에서 Force 옵션과 Gravity 방향을 선택합니다.

▪ Uniform Load의 Load입력란에 2.2를 입력합니다.


9. line 요소 2개를 선택합니다.

10. Assign menu > Frame Loads > Distributed를 클릭하여 Frame Distributed Loads 창

을 엽니다. 열린 창에서

▪ Load Case Name 드롭다운 리스트에서 LIVE를 선택합니다.

▪ Uniform Load의 Load입력란에 1.6을 입력합니다.



린 창에서,




12. Options menu > Preferences > Concrete Frame Design을 클릭하여 Concrete

Frame Design Preferences창을 엽니다. 열린 창에서

▪ Design Code 드롭다운 리스트에서 ACI 318-99을 선택합니다.

▪ Bending Tension, Compression Tied, Compression Spiral 및 Shear에 대해 강도감소

계수(Phi) 0.9, 0.7, 0.75, 0.85 를 각각 적용합니다.



에서


니다.


▪ LIVE가 Run in the Action 리스트에 있는지 확인하세요.




15. Design menu > Concrete Frame Design이 활성화 되었는지 확인하세요.(비활성화 시

에는 회색을 띕니다.)

16. Design menu > Concrete Frame Design > Select Design Combos 을 선택하여

Design Load Combinations Selection 창을 엽니다. 열린 창에서,

▪ Design Combos 리스트에는 콘크리트 설계를 위한 기본 하중조합으로서 DCON1와

DCON2이 설정되어 있습니다.

▪ DCON1을 활성화하고 show 단추를 클릭하여 Response Combination Data 창을 엽니

다. 열린창에서,

o Define Combination에서 하중조합 정의를 확인하시기 바랍니다. 1.4DEAD이어


야 합니다.

o Cancel 버튼을 클릭하여 Design Load Combinations Selection 로 돌아갑니다.

▪ DCON2을 활성화하고 show 단추를 클릭하여 Response Combination Data 창을 엽니

다. 열린창에서,

o Define Combination에서 하중조합 정의를 확인하시기 바랍니다.

1.4DEAD+1.7LIVE 이어야 합니다.

o Response Combination Data 창의 Cancel 버튼을 클릭하고 Design Load

Combinations Selection 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

17. Design menu > Concrete Frame Design > Start Design/Check of Structure을 선택

하여 design check를 실행합니다.

18. 실행이 끝나면 필요한 주철근 면적이 나타납니다. 현재 단위계는 kips와 feet입니다.

19. 상태바의 단위계를 로 변경합니다.

Note: 주철근 면적은 이제 평방인치가 됩니다.

20. Design menu > Concrete Frame Design > Display Design Info 를 클릭하여 Display

Concrete Design Results 를 엽니다. 열린 창에서,

▪ Design Output 옵션을 선택합니다.

▪ Design Output 드롭다운 리스트에서 Shear Reinforcing을 선택합니다.

▪ OK 버튼을 클릭합니다. 필요한 전단철근량이 나타납니다.

Note: 전단철근량은 부재의 단위길이당 면적입니다. 단위계가 kips와 inch이므로 전단철근

량은 평방인치 값입니다.

21. 모델링의 왼쪽 보에서 오른쪽 마우스 클릭하여 Concrete Beam Design Information 창

을 엽니다. 열린 창에서,

▪ 필요한 상부 및 하부의 주철근량과 전단철근량이 각 설계하중조합별로 보여지며, 보를

따라 각 세그먼트별로 보여지게 됩니다.

▪ Flex. Details 버튼을 클릭하면 현재 활성화된 설계하중조합에 대한 휨설계상세와 부재

의 보고되는 지점 정보를 볼 수 있습니다. Concrete Design Information {Code}창이

보여집니다.

▪ 설계상세창을 닫으려면, Concrete Design Information {Code}창의 오른쪽 상단의 X를

클릭합니다.


▪ OK 버튼을 클릭하여 Concrete Beam Design Information 창을 닫습니다.


CSI Solution Demonstrates Use of these Features Response Combinations

Output Stations

Prestressing

Problem I Solution 1. File menu > New Model 을 선택하여 New Model 창을 엽니다.

2. 드롭다운 리스트를 클릭하여 단위계를 로 바꿉니다.

3. Beam 버튼 을 클릭해 Beam 창을 엽니다. 열린 창에서,

Number of Spans 입력란에 1 을 입력합니다.

Span Length 입력란에 30 ft 을 입력합니다. (단위까지 입력합니다)


Beams 드롭다운 리스트 옆의 + (plus) 을 클릭하여 Frame Properties 창을 엽니다.

o Add New Property 버튼을 클릭하여 Add Frame Section Property 창을 엽니다. Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Concrete 을 선택합니다. Rectangular 버튼을 클릭하여 Rectangular Section 창을 엽니다.

• Section Name 입력란에 CONBEAM 을 입력합니다.

• Depth (t3) 입력란에 30을 입력합니다.

• Width (t2) 입력란에 18 을 입력합니다.

• Material 드롭다운 리스트 옆의 + (plus) 을 클릭하여 Define Materials 창을 엽니다.

Add New Material Quick 버튼을 클릭하여 Quick Material Definition 창을 엽니다.

o Material Type 드롭다운 리스트에서 Concrete 를 선택합니다.

o Specification 드롭다운 리스트에서 f'c 6000Psi 를 선택합니다.

o OK 버튼을 클릭하여 Define Materials 창으로 되돌아갑니다.

Add New Material Quick 버튼을 다시 클릭하여 Quick Material Definition 창을 엽니다.

o Material Type 드롭다운 리스트에서 Tendon 을 선택합니다.

o Specifications 드롭다운 리스트에서 ASTM A416 Grade 270 이 선택되었는지 확인하세요.


• Materials 에서 6000Psi 를 활성화합니다. Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다.

단위계를 로 바꿉니다.

Weight per Unit Volume 입력란에 0.15을 입력합니다.


Modulus of Elasticity 입력란에 4400 을 입력합니다.

Poisson's Ratio 입력란에 0.2 을 입력합니다.

Specified Concrete Compressive Strength, f'c 입력란에 6 을 입력합니다.


Material Property Data, Define Materials, Rectangular Section 창의 OK 버튼을 클릭하여 Beams 창으로 되돌아갑니다.

Beams 창의 OK 버튼을 클릭하여 창을 닫으면 완성된 template 모델이 보입니다.

4. 오른쪽 위의 “X” 을 클릭하여 3-D View 창을 닫습니다.

5. Define menu > Load Cases 을 클릭하여 Define Loads 창을 엽니다. 열린 창에서,

Load Name 입력란에 LIVE 를 입력합니다.

Type 드롭다운 리스트에서 LIVE 을 선택합니다.


Load Name 입력란에서 PRESTRES 을 입력합니다.

Type 드롭다운 리스트에서 OTHER 을 선택합니다.



6. Draw menu > Frame/Cable/Tendons 를 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다. 열린 창에서,,

Line Object Type 드롭다운 리스트를 클릭하고 Tendon 옵션을 선택합니다.

보의 한쪽 끝 절점을 클릭한 후, 다른 쪽 끝을 클릭하여 텐던을 그립니다. 마우스 버튼을 놓으면 Tendon Data for Line Object 2 창이 열리게 됩니다.

7. Tendon Data for Line Object 3 창이 보인 상태에서, Parabolic Calculator 버튼을 클릭하여 Define Parabolic Tendon Layout for Line Object 2 창을 엽니다. 열린 창에서,

왼쪽 아래에 있는 창의 Quick Start 드롭다운 리스트에서 1 을 선택합니다.

Quick Start 버튼을 클릭하여 Tendon Layout Data 시트를 갱신합니다. 데이터가 추가되는 것을 확인할 수 있습니다. 데이터 영역에서,

o 데이터 첫째 줄의 Coord 2 셀에 8을 입력합니다.

o 데이터 둘째 줄의 Coord 2 셀에 -12 을 입력합니다.

o 데이터 셋째 줄의 Coord 2 셀에 3을 입력합니다.

Refresh 버튼을 클릭하여 시트와 그래프를 갱신합니다.

Use Calculated Results for This Tendon check box 을 체크합니다.

Done 버튼을 클릭하면 Define Parabolic Tendon Layout for Line Object 2 창이 닫히고 Tendon Data for Line Object 2 창이 다시 보입니다.

8. Tendon Data for Line Object 2 창이 열린 상태에서 Tendon Loads의 Add 버튼을 클릭하여 Tendon Load 창을 엽니다. 열린 창에서,

Load Case Name 드롭다운 리스트 에서 하중 PRESTRES 를 선택합니다.

Force 입력란에 200 을 입력합니다.


Friction and Anchorage Losses 와 Other Loss Parameters 가 모두 0이 되도록 합니다. 필요하다면 Curvature Coefficient, Wobble Coefficient, Anchorage Set Slip, Elastic Shortening Stress, Creep Stress, Shrinkage Stress, Steel Relaxation Stress 입력란에 0을 입력합니다.

Tendon Load 창과 Tendon Data for Line Object 2 창의 OK 버튼을 클릭하여 창을 닫습니다.


10. 상태창의 드롭다운 리스트를 클릭하여 단위계를 로 바꿉니다.

11. Define menu > Combinations 을 클릭하여 Define Response Combinations 창을 엽니다. 열린 창에서,

Add New Combo 버튼을 클릭하여 Response Combination Data 창을 엽니다. 열린 창에서,

o 기본값 Response Combination Name, COMB1 을 유지합니다.

o 기본값 Combination Type, Linear Add 을 유지합니다.

o Case Name 드롭다운 리스트는 DEAD가 선택되도록 합니다.

o Scale Factor 입력란에 1를 입력합니다.

o Add 버튼을 클릭합니다.

o Case Name 드롭다운 리스트에서 LIVE 를 선택합니다.


o Case Name 드롭다운 리스트에서 PRESTRES Case 을 선택합니다.


o Response Combination Data와 Define Response Combinations 창의 OK 버튼을 클릭하여 창을 닫습니다.

12. 선(프레임) 요소를 선택합니다.

13. Assign menu > Frame/Cable/Tendon Loads > Distributed 을 클릭하여 Frame Distributed Loads 창을 엽니다. 열린 창에서,

Load Case Name 이 DEAD가 되도록 합니다.

Load Type and Direction 에서 Forces 옵션을 선택하고 방향은 Gravity 를 선택합니다.

Uniform Load 의 Load 입력란에 2.2 를 입력합니다.




Load Case Name 드롭다운 리스트 에서 LIVE을 선택합니다.

Undeform Load 의 the Load 입력란에 1.6 을 입력합니다.




17. Assign menu > Frame/Cable/Tendon > Output Stations 창을 클릭하여 Assign Output Station Spacing 창을 엽니다. 열린 창에서,:

Min Number Stations 입력란에 4을 입력합니다..



19. Analyze menu > Set Analysis Options 을 클릭하여 Analysis Options 창을 엽니다.

열린 창에서, Plane Frame XZ Plane 버튼 을 클릭하여 해석 자유도를 설정합니다.



Case Name 리스트에서 MODAL 을 활성화(선택) 하고 Run/Do Not Run Case 버튼을 클릭합니다.

Action 리스트에서 DEAD 가 Run으로 설정되도록 합니다.

Action 리스트에서 LIVE 가 Run으로 설정되도록 합니다.

Action 리스트에서 PRESTRES 가 Run으로 설정되도록 합니다

Run Now 버튼을 클릭하여 해석을 진행합니다.


22. Display menu > Show Forces/Stresses > Frames/Cables 을 클릭하여 Member Force Diagram for Frames 창을 엽니다. 열린 창에서,

Case/Combo Name 드롭다운 리스트에서 COMB1 을 선택합니다.

Component 에서 Moment 3-3 옵션을 선택합니다.

Show Values on Diagram 옵션을 선택합니다.

OK 버튼을 클릭하면 the moment diagram이 보여집니다.

Note: 위의 moment diagram 을 프린트한 후, 20 output station (Step 32)을 설정하여 프린트한 것과 비교해 보십시오. moment diagram을 출력하기 위해서는 File menu > Print Graphics 을 클릭하시기 바랍니다.

Note: 결과값을 조합하여 force diagrams을 보여줄 때에는 정해값(exact values)이 오직 output station에서만 계산됩니다. 따라서, output station에서만 정확한 값이 보여지며 이외의 구간에서는 직선 보간되어 나타납니다.


23. Lock/Unlock Model 버튼 을 클릭하여 모델 잠금을 해제합니다. 결과값이 지워진다는 경고가 뜨는데 계속 진행하려면 OK 버튼을 클릭합니다.


25. Assign menu > Frame/Cable/Tendon > Output Stations 을 클릭하여 Assign Output Station Spacing 창을 엽니다. 열린 창에서,

Min Number Stations 입력란에 20 을 입력합니다.



27. Run Analysis 버튼 을 클릭하여 Set Analysis Cases to Run 창을 엽니다. 열린 창에서 Run Now 버튼을 클릭해 해석을 진행합니다.


29. Display menu > Show Forces/Stresses > Frames/Cables 을 클릭하여 Member Force Diagram for Frames 창을 엽니다. 열린 창에서,:

Case/Combo Name 드롭다운 리스트에서 COMB1 이 선택되어야 합니다.

Component 에서 Moment 3-3 옵션이 선택되어야 합니다.

Show Values on Diagram 이 선택되어야 합니다.



CSI Solution Demonstrates Use of These Features Divide Frames


Springs

Problem J Solution 1. File menu > New Model 을 선택하여 New Model 창을 엽니다.





Span Length 입력란에 20 ft 을 입력합니다. (단위까지 입력합니다)

Restraints 체크를 해제합니다.

보 드롭다운 리스트 옆의 + (plus) 을 클릭하여 Frame Properties 창을 엽니다.

Add New Property 버튼을 클릭하여 Add Frame Section Property 창을 엽니다. Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Concrete 을 선택합니다. Rectangular 버튼을 클릭하여 Rectangular Section 창을 엽니다.

o Section Name 입력란에 CONBEAM 을 입력합니다.

o Depth (t3) 입력란에 42을 입력합니다.

o Width (t2) 입력란에 24 을 입력합니다.

o Material 드롭다운 리스트 옆의 + (plus) 을 클릭하여 Define Materials 창을 엽니다.

• Add New Material Quick 버튼을 클릭하여 Quick Material Definition 창을 엽니다.

Material Type 드롭다운 리스트에서 Concrete 를 선택합니다.

Specification 드롭다운 리스트에서 f'c 3000Psi 를 선택합니다.

OK 버튼을 클릭하여 Define Materials 창으로 되돌아갑니다.

• Materials 에서 3000Psi 를 활성화합니다. Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다.


Weight per Unit Volume 입력란에 0.15을 입력합니다.




Material Property Data, Define Materials창의 OK 버튼을 클릭하여 Rectangular Section 창으로 되돌아갑니다.

Rectangular Section, Frame Properties, Beams 창의 OK 버튼을 클릭하여 창을 닫으면 완성된 template 모델이 보입니다.


5. 오른쪽 위의 “X” 을 클릭하여 3-D View 창을 닫습니

6. 마우스로 선(

다.

프레임) 요소를 선택합니다.


7. Edit menu > Edit Lines > Divide Frames 을 클릭하여 Divide Selected Frames 창을 엽니다..

8. 열린 창에 오른쪽 그림과 깉이 입력하고 OK 버튼을 클릭합니다.


Load Case Name 이 LIVE 가 되도록 합니다.

Type 드롭다운 리스트에서 LIVE 선택합니다.





o 기본값 Response Combination Name, COMB1 을 유지합니다.

o 기본값 Combination Type, Linear Add 을 유지합니다.

o Case Name 드롭다운 리스트는 DEAD가 선택되도록 합니다.

o Scale Factor 입력란에 1를 입력합니다.


o Case Name 드롭다운 리스트에서 LIVE 를 선택합니다.


o Response Combination Data와 Define Response Combinations 창의 OK 버튼을 클릭하여 창을 닫습니다.

11. “windowing”으로 선(프레임) 요소를 선택합니다.




Uniform Load 의 Load 입력란에 10.6 를 입력합니다..


13. Get Previous Selection 버튼 을 클릭합니다. (또는 Select menu > Get Previous Selection 을 클릭).


Load Case Name 드롭다운 리스트 에서 LIVE을 선택합니다.

Undeform Load 의 the Load 입력란에 5.4 을 입력합니다.





Joints 에서 Labels 을 체크합니다.


17. 절점 16 을 마우스 클릭으로 선택합니다. (오른쪽 끝단에서 6 feet 에 위치)

18. Assign menu > Joint Loads > Forces 을 클릭하여 Joint Forces 창을 엽니다. 열린 창에서,

Load Case Name 은 DEAD입니다.

Loads 의 Force Global Z 입력란에 -250을 입력합니다.


19. Get Previous Selection 버튼 을 클릭합니다. (또는 Select menu > Get Previous Selection 을 선택합니다)


Load Case Name 드롭다운 리스트에서 LIVE 을 선택합니다.








24. “windowing”으로 모든 요소를 선택합니다

25. Assign menu > Joint > Springs 을 클릭하여 Joint Springs 창을 엽니다. 열린 창에서,

50 in Translation 3 입력란에 50 을 입력합니다.


26. Analyze menu > Set Analysis Options 을 클릭하여 Analysis Options 창을 엽니다. 열린 창에서,

UX, UY, RX, RZ 는 체크를 해제하고 UZ 와 RY 는 체크합니다.









29. Display menu > Show Forces/Stresses > Frames/Cables 을 클릭하여 Member Force Diagram for Frames 창을 엽니다. 열린 창에서,



Show Values on Diagram 옵션을 선택합니다.


Note: 글자 크기를 변경하려면 Options menu > Preferences > Dimensions/ Tolerances 을 클릭하여 Dimensions/Tolerances Preferences 창을 엽니다. Minimum Graphic Font Size 입력란에 새로운 글자 크기를 입력합니다. (보통 6 points 이면 충분합니다) OK 버튼을 클릭합니다.

Note: 프레임 요소내 임의 위치에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하면 상세한 모멘트 다이아그램을 볼 수 있습니다.

30. Deformed Shape 창을 열기 위해 Show Deformed Shape 버튼 을 클릭합니다. (또는 Display menu > Show Deformed Shape 을 선택합니다). 열린 창에서,



31. 보의 오른쪽 끝단 절점에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하면 발생 변위를 볼 수 있습니다.


CSI Solution Demonstrates Use of These Features New Model From Template

Steel Design

Unbraced Length Ratio

Problem K Solution

1. File menu > New Model 을 선택하여 New Model 창을 엽니다.



3. 2D Frame 버튼 을 클릭하여 2D Frames 창을 엽니다. 열린 창에서,

2D Frame Type 드롭다운 리스트에서 Portal을 선택합니다.

Number of Stories 입력란에서 3을 입력합니다.

Number of Bays 입력란에서 3을 입력합니다.

Story Height 입력란의 기본값 12을 유지합니다.

Bay Width 입력란에 20 을 입력합니다.

Beams 또는 Columns 드롭다운 리스트 옆의 + (plus) 을 클릭하여 Frame Properties 창을 엽니다.

o Import New Property 버튼을 클릭하여 Import Frame Section Property 창을 엽니다. Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Steel 을 선택하고 I/Wide Flange 버튼을 클릭하여 Section Property File 창을 엽니다.

o SECTIONS.PRO 파일을 선택하고 Open 버튼을 클릭하면 사용 가능한 database 창이 보여집니다.


• Add New Material Quick 버튼을 클릭하여 Quick Material Definition 창을 엽니다.

Material Type 드롭다운 리스트에서 Steel 을선택합니다.

Specification 드롭다운 리스트에서 ASTM A36를 선택합니다.

OK 버튼을 클릭하여 Define Materials 창으로 되돌아갑니다.

• Materials 에서 A36 를 활성화합니다. Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다.


Weight per Unit Volume 은 2.836E-04 입니다.



Minimum Yield Stress 은 36이어야 합니다.

Material Property Data와 Define Materials 창의 OK 버튼을 클릭하여 database 창으로 되돌아갑니다.


o database 창의 Material 드롭다운 리스트에서 A36 을 선택합니다.

o 사용 가능한 단면 목록에서 Ctrl 키를 누른 상태에서 W14X90 와 W24X55 을 선택합니다. I/Wide Flange Section 창이 열릴 것입니다.

o OK 버튼을 클릭하여 I/Wide Flange Section 창을 엽니다. Section Name 드롭다운 리스트는 단면 W14X90와 W24X55 로 구성되어 있습니다. 두 단면에 모두 Material 에서 A36로 구성되어 있습니다.

o I/Wide Flange Section와 Frame Properties 창의 OK 버튼을 눌러 2D Frames 창으로 되돌아갑니다.

Beams 드롭다운 리스트에서 W24X55을 선택합니다.

Columns 드롭다운 리스트에서 W14X90 을 선택합니다.

OK 버튼을 클릭하여 2D Frames 창을 닫으면 완성된 template 모델이 보입니다.




Type 드롭다운 리스트에서 LIVE 을 선택합니다.


Load Name 입력란에서 EQ을 입력합니다.

드롭다운 리스트에서 QUAKE 을 선택합니다.



6. Select menu > Select > Properties > Frame Sections 을 클릭하여 Select Sections 창을 엽니다. 열린 창에서,

Select 리스트에서 단면 W24X55을 클릭합니다.

OK 버튼을 클릭하여 모든 보 부재를 선택합니다.




Uniform Load 의 Load 입력란에 1 을 입력합니다.


8. Get Previous Selection 버튼 을 클릭합니다. (또는 Select menu > Get Previous Selection 을 선택합니다)


Load Case Name 이 LIVE 가 되도록 합니다.


Uniform Load 의 Load 입력란에 .5 를 입력합니다.






12. 절점 4 를 마우스 클릭으로 선택합니다.


Load Case Name 드롭다운 리스트에서 EQ를 선택합니다.

Loads 의 Force Global X 입력란에 40을 입력합니다.
















열린 창에서 Plane Frame XZ Plane 버튼 을 클릭하여 해석 자유도를 설정합니다.






Action 리스트에서 EQ 가 Run으로 설정되도록 합니다




24. 보 요소를 intersecting line selection 을 이용하여 모두 선택합니다..

25. Design menu > Steel Frame Design > View/Revise Overwrites 을 클릭하여 Steel Frame Design Overwrites for AISC-LFRD93 창을 엽니다. 열린 창에서,

Unbraced Length Ratio (Minor, LTB) Value 입력란에 .5을 입력합니다.


26. Clear Selection 버튼 을 클릭합니다. (또는 Select menu > Clear Selection 을 선택합니다).

27. Options menu > Preferences > Steel Frame Design 을 클릭하여 Steel Frame Design Preferences for AISC-LFRD93 창을 엽니다. 열린 창에서,

Design Code 드롭다운 리스트에서 AISC-ASD89 을 선택합니다.


28. Design menu > Steel Frame Design > Start Design/Check of Structure 을 클릭하여 steel 프레임 부재의 설계단면체크를 수행합니다.

29. 설계단면체크가 끝나면 steel 에 대한 P-M 상관도가 나타납니다.


CSI Solution Demonstrates Use se Features Mode Shapes

Modal Time History Analysis (Periodic)

Problem L Solution 1. File menu > New Model 을 선택하여 New Model 창을 엽니다.





o Number of Stories 입력란에서 1을 입력합니다.

o Number of Bays 입력란에서 1을 입력합니다.

o Bay Width 입력란에 15 을 입력합니다.

o Beams 또는 Columns 드롭다운 리스트 옆의 + (plus) 을 클릭하여 Frame Properties 창을 엽니다.

• Import New Property 버튼을 클릭하여 Import Frame Section Property 창을 엽니다. Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Steel 을 선택하고 I/Wide Flange 버튼을 클릭하여 Section Property File 창을 엽니다.

• SECTIONS.PRO 파일을 선택하고 Open 버튼을 클릭하면 사용 가능한 database 창이 보여집니다.

database 창에서 드롭다운 리스트 옆의 + (plus) 을 클릭하여 Define Materials 창을 엽니다.

o Materials 에서 A992Fy50 를 활성화합니다. Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다.

• 단위계를 로 바꿉니다.

• Modulus of Elasticity 입력란에 29000 을 입력합니다.

o Material Property Data와 Define Materials 창의 OK 버튼을 클릭하여 database 창으로 되돌아갑니다.

Material 드롭다운 리스트에서 A992Fy50 을 선택합니다.

단면 목록에서 Ctrl 키를 누른 상태에서 W8X48 와 W12X26 을 선택합니다.

OK 버튼을 클릭하면 database 창이 닫히고 I/Wide Flange Section 창이 보입니다.

o I/Wide Flange Section 와 Frame Properties 창의 OK 버튼을 클릭하여 2D Frames 창으로 되돌아갑니다.


W8X48 Columns 드롭다운 리스트에서 W8X48 을 선택합니다.

Frame Properties 창의 OK 버튼을 클릭하여 창을 닫으면 완성된 template 모델이 보입니다.



5. 문제에 표시된 절점 C와 D를 선택합니다.

6. Assign menu > Joint > Masses 을 클릭하여 Joint Masses 창을 엽니다. 열린 창에서,

Direction 1 입력란에 . 02를 입력합니다.

Direction 3 입력란에 . 02를 입력합니다.



8. 문제에 표시된 절점 C 를 선택합니다.


Force Global X 입력란에 1을 입력합니다.



11. Define menu > Functions > Time History 을 클릭하여 Define Time History Functions 창을 엽니다. 열린 창에서,

Choose Function Type to Add 에서 드롭다운 리스트를 클릭하여 Sine Function 을 읽어들인 후 User Function 을 클릭합니다.

Add New Function 버튼을 클릭하여 Time History Function Definition 창을 엽니다. 열린 창에서,

o 기본값 FUNC1 을 선택합니다.

o Time 입력란에 . 0 을, Value 입력란에 0을 입력한 후, Add 버튼을 클릭합니다.

o Time 입력란에 .0625 을, Value 입력란에 10을 입력한 후, Add 버튼을 클릭합니다..

o Time 입력란에 .125 을, Value 입력란에 0을 입력한 후, Add 버튼을 클릭합니다.

o Time 입력란에 .1875 을, Value 입력란에 -10 을 입력한 후, Add 버튼을 클릭합니다.


o OK 버튼을 클릭하여 Define Time History Functions 창으로 되돌아갑니다.








o Time 입력란에 .5을, Value 입력란에 0을 입력한 후, Add 버튼을 클릭합니다.

o OK 버튼을 클릭하여 Define Time History Functions 창으로 되돌아갑니다.







o Time 입력란에 .1을, Value 입력란에 0을 입력한 후, Add 버튼을 클릭합니다.

o Define Time History Functions 창과 Define Time History Functions 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

12. Define menu > Analysis Cases 을 클릭하여 Analysis Cases 창을 엽니다. 열린 창에서,

Case Name 리스트에서 MODAL 을 활성화(선택) 하고 Modify/Show Case 버튼을 클릭하여 Analysis Case Data - Modal 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Maximum Number of Modes 입력란에 4 를 입력합니다.

o Click OK 버튼을 Analysis Cases 창으로 되돌아 갑니다.

Add New Case 버튼을 클릭하여 Analysis Case Data - Linear Static 창을 엽니다. 열린 창에서,

o 기본값 Analysis Case Name, ACASE1 을 그대로 사용합니다.

o Analysis Case Type 드롭다운 리스트에서 Time History 을 선택합니다.

o Time History Motion Type 에서 Periodic 옵션을 선택합니다.


o Loads Applied 의 Function 드롭다운 리스트에서 FUNC1 이 선택되도록 하고 Add 버튼을 클릭합니다.

o Time Step Data 의 Number of Output Time Steps 입력란에 25 를 입력합니다.

o Time Step Data 의 Time Step Size 입력란에 .01 를 입력합니다.

o OK 버튼을 클릭하여 Analysis Cases 창으로 되돌아갑니다.

Add New Case 버튼을 클릭하여 Analysis Case Data 창을 엽니다. 열린 창에서,




o Loads Applied 의 Function 드롭다운 리스트에서 FUNC2 이 선택되도록 하고 Add 버튼을 클릭합니다 .








o Loads Applied 의 Function 드롭다운 리스트에서 FUNC3 이 선택되도록 하고 Add 버튼을 클릭합니다 .



o Analysis Case Data 창과 Analysis Cases 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

13. Analyze menu > Set Analysis Options 을 클릭하여 Analysis Options 창을 엽니다. 열린 창에서.


OK 버튼을 클릭합니다 .




Action 리스트에서 MODAL 가 Run으로 설정되도록 합니다.

Action 리스트에서 ACASE1 가 Run으로 설정되도록 합니다.




15. 해석이 종료되면 SAP Analysis Monitor 창의 메시지를 확인한 후, OK 버튼을 클릭해 창을 닫습니다. (주의나 에러 메시지가 발견되지 않았을 것입니다) 메시지 창에서 1차 모드 고유주기가 0.5초인지 확인하시기 바랍니다. 이제 OK 버튼을 클릭하여 창을 닫습니다. 프로그램 창의 제목에서 1차 고유주기가 0.5초인지 다시한번 확인하시기 바랍니다.

16. 문제에 표시된 절점 D를 선택합니다.

17. Display menu > Show Tables 를 클릭하여 Choose Tables to Display 창을 엽니다. 열린 창에서,

Select Analysis Cases 버튼을 클릭하여 Select Output Cases 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Clear All 버튼을 클릭합니다.

o ACASE1 을 클릭하여 활성화합니다.

o shift 키를 누른 채로 ACASE3 을 클릭합니다. 이제 ACASE1, ACASE2, ACASE3 가 모두 활성화(선택)될 것입니다.

o OK 버튼을 클릭해 모든 창을 닫습니다.

ANALYSIS RESULTS 에서 Joint Output 아이템의 + (plus) 을 클릭하면 Displacements 아이템이 보여집니다.

Displacements 아이템의 + (plus) 을 클릭하면 Table: Joint Displacements 와 Table: Joint Displacements (Absolute) 아이템이 보입니다.

Table: Joint Displacements 와 Table: Joint Displacements (Absolute) 아이템을 클릭하십시오.

OK 버튼을 누르면 Joint Displacements 창이 보입니다.

여기서, Function 2의 주기가 1차 모드 주기에 가깝기 때문에 최대 변위는 ACASE2에서 발생합니다.

Done 버튼을 클릭하여 테이블을 닫습니다.

절점 D에서의 절점변위에 대한 envelope을 살펴보았습니다. 이제는 time history 변위를 살펴보겠습니다.

18. Display menu > Show Plot Functions 을 클릭하여 Plot Function Trace Display Definition 창을 엽니다. 열린 창에서,


Define Plot Functions 버튼을 클릭하여 Plot Functions 창을 엽니다. 열린 창에서,

o 절점 4를 활성화합니다.

o Modify/Show Plot Function 버튼을 클릭하여 Joint Plot Function 창을 엽니다. 열린 창에서,

• Displ 옵션이 Vector Type 에서 선택되도록 합니다.

• UX 옵션이 Component 에서 선택되도록 합니다.

• Joint Plot Function 와 Plot Functions 창에서 OK 버튼을 클릭하여 Plot Function Trace Display Definition 창으로 되돌아갑니다.

Analysis Case 드롭다운 리스트에서 ACASE1 이 선택되도록 합니다.

List of Functions 리스트에서 절점 4를 클릭하여 선택합니다.

Add 버튼을 클릭하여 절점 4를 Vertical Functions 리스트로 옮깁니다.

Display 버튼을 클릭하면 time history가 보여집니다.

o OK 버튼을 클릭하여 time history를 닫고 Plot Function Trace Display Definition 창으로 되돌아갑니다.

Analysis Case 드롭다운 리스트 에서 ACASE2 을 선택합니다.

Display 버튼을 클릭하면 time history가 보여집니다.

o OK 버튼을 클릭하여 time history을 닫고 Plot Function Trace Display Definition 창으로 돌아갑니다.

Analysis Case 드롭다운 리스트에서 ACASE3을 선택합니다.

Display 버튼을 클릭하면 time history이 보여집니다.

o OK 버튼을 클릭하여 time history을 닫고 Plot Function Trace Display Definition 창으로 돌아갑니다.

Done 버튼을 클릭하여 Plot Function Trace Display Definition 창을 닫습니다.


CSI Solution Demonstrates Use of These Features Mesh Area Objects

“Trick” Problem

Problem M Solution 1. File menu > New Model 을 선택하여 New Model 창을 엽니다.



3. Grid Only 버튼 을 클릭하여 New Coord/Grid System 창을 엽니다. 열린 창에서,

Cartesian 탭을 선택합니다.

Number of Grid Lines 에서 X direction 입력란에 3 을 입력합니다.

Number of Grid Lines 에서 Y direction 입력란에 3 을 입력합니다.

Number of Grid Lines 에서 Z direction 입력란에 1 을 입력합니다.

Grid Spacing 에서 X direction 입력란에 4 을 입력합니다.

Grid Spacing 에서 Y direction 입력란에 6 을 입력합니다.



5. Define menu > Area Sections 을 클릭하여 Area Sections 창을 엽니다. 열린 창에서,

Select Section Type to Add 드롭다운 리스트에서 Shell을 선택합니다.

Add New Section 버튼을 클릭하여 Shell Section Data 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Type 에서 Shell-Thin 이 선택되도록 합니다.

o Material Name드롭다운 리스트 옆의 + (plus) 을 클릭하여 Define Materials 창을 엽니다.

• Materials 에서 4000Psi 를 활성화합니다. Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다,




• Material Property Data 와 Define Materials 창의 OK 버튼을 클릭하여 Shell Section Data 창으로 되돌아갑니다.

• Membrane 와 Bending 입력란 모두에 1 을 입력합니다.

Shell Section Data 와 Area Sections 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

6. 툴바에서 Snap to Points and Grid Intersections 버튼 를 해제합니다..

7. Draw Rectangular Area 버튼 이나 Draw menu > Draw Rectangular Area 을 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다. 열린 창에서,


단면 ASEC1 이 선택되도록 합니다.

8. 왼쪽 위의 grid 교차점(예제에서 B로 표시) 을 클릭한 후, 오른쪽 아래의 grid 교차점(예제에서 A로 표시) 을 클릭하여 면요소를 만듭니다.


10. 면요소를 클릭하여 선택합니다.

11. Edit menu > Edit Areas > Divide Areas 을 클릭하여 Divide Selected Areas 창을 엽니다.

12. 단위계를 로 바꾸고 아래와 같이 입력하고 OK 버튼을 클릭합니다.

13. 예제에서 “A,” “B” and “C” 라고 표시된 절점을 선택합니다.


14. Assign menu > Joint > Restraints 을 클릭하여 Joint Restraints 창을 엽니다. 열린 창에서,

Translation 1 와 Translation 2 체크를 해제합니다.

Translation 3 가 체크되도록 합니다.

1, 2 and 3 에 대한 Rotation 체크를 해제합니다.






17. 좌표 (7, 12, 0)인 절점 106을 클릭하여 선택합니다.


Loads 의 Force Global Z 입력란에 -814 을 입력합니다.


19. 좌표 (1, 6, 0)인 절점 16을 클릭하여 선택합니다.


Loads 의 Force Global Z 입력란에 -698 을 입력합니다.


21. 좌표 (2, 3, 0)인 절점 32을 클릭하여 선택합니다 을 선택합니다.










Plane Grid XY Plane 버튼 을 클릭하여 해석 자유도를 설정합니다.


26. Set Default 3D View 버튼 을 클릭하여 3-D View 화면으로 전환합니다.


Case Name 에서 MODAL 을 활성화(선택)하고 Run/Do Not Run Case 버튼을 클릭합니다.




29. Display menu > Show Forces/Stresses > Joints 을 클릭하여 Joint Reaction Forces 창을 열고, OK 버튼을 클릭하면 지점반력이 나타납니다 .

Note: 문제에서 C로 표시된 절점 반력은 사실상 0입니다. 그 이유는 절점하중들이 결과적으로 절점 A와 B를 연결한 선상에 작용했기 때문입니다. 절점 C의 위치를 어디로 옮겨도 그 결과는 달라지지 않습니다. 다만, 절점 A와 B를 연결한 선상으로 옮기면 구조물이 불안정(unstable) 조건이 되므로 주의시기 바랍니다.


CSI Solution Demonstrates Use of These Features Diaphragm Constraint

Groups

Section Cuts

Problem N Solution 1. File menu > New Model 을 선택하여 New Model 창을 엽니다.










o Add New Property 버튼을 클릭하여 Add Frame Section Property 창을 엽니다.

o Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Concrete 을 선택하고 Rectangular 버튼을 클릭하여 Rectangular Section 창을 엽니다.

• Section Name 입력란에 BEAM 을 입력합니다.

• Depth (t3) 입력란에 2 in을 입력합니다.(단위까지 입력하십시오)

• Width (t2) 입력란에 1 in을 입력합니다.


Materials 에서 4000Psi 를 활성화합니다. Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다.


o Modulus of Elasticity 입력란에 3600 을 입력합니다.

o Poisson's Ratio 입력란에 0.2 을 입력합니다.

o Material Property Data, Define Materials, Rectangular Section 창의 OK 버튼을 클릭하여 Frame Properties 창으로 되돌아갑니다.


o Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Concrete 을 선택하고 Rectangular 버튼을 클릭하여 Rectangular Section 창을 엽니다.

• Section Name 입력란에 COL 을 입력합니다.




• Material 로서 4000Psi 을 선택합니다.

• Rectangular Section 와 Frame Properties 창의 OK 버튼을 클릭하여 2D Frame 창으로 되돌아갑니다.

Beams 드롭다운 리스트에서 BEAM 을 선택합니다.

Columns 드롭다운 리스트에서 COL 을 선택합니다.




Select Section Type To Add 드롭다운 리스트에서 Shell을 선택합니다.


o Type 에서 Shell-Thin 옵션이 선택되도록 합니다.

o Material Name 에 4000Psi가 선택되도록 합니다.

o Thickness 의 Membrane 와 Bending 입력란에 6 을 입력합니다.

o Shell Section Data 와 Area Sections 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.



8. Define menu > Coordinate Systems/Grids 을 클릭하여 Coordinate/Grid Systems 창을 엽니다. 열린 창에서,

Modify/Show System 버튼을 클릭하여 Define Grid Data 창을 엽니다. 열린 창에서,

o X Grid Data 영역에서, 스프레드시트의 5째 줄의 Grid ID 셀에 x5을 입력합니다. 같은 줄에서, Ordinates 셀에 -35를 입력하고 그 줄의 각 셀(Line Type, Visibility, Bubble Loc.)을 클릭하여 각각 Primary, Show, Top가 선택되도록 합니다.

o X Grid Data 영역에서, 스프레드시트의 6째 줄의 Grid ID 셀에 x6을 입력합니다. 같은 줄에서, Ordinates 셀에 -47를 입력하고 그 줄의 각 셀(Line Type, Visibility, Bubble Loc.)을 클릭하여 각각 Primary, Show, End 가 선택되도록 합니다.

o Reorder Ordinates 버튼을 클릭해서 오름차순으로 정렬합니다.

o Define Grid Data 와 Coordinate/Grid Systems 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다. 화면이 그림 N-1와 같이 나타날 것입니다.


그림 N-1 Screen As It Appears After Step 8

9. Quick Draw Area Element 버튼 을 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다. (또는 Draw menu > Quick Draw Area 을 사용) Section 드롭다운 리스트에서 ASEC1 이 선택되도록 합니다.

10. quick draw 로 면요소를 생성하기 위해 그림 N-1에서 “A” 라고 표시된 부분을 클릭합니다. 네 개의 grid로 둘러싸인 영역을 클릭하면 됩니다.

11. 다른 면요소를 생성하기 위하여 그림 N-1에서 “B”, “C”, “D”, “E”, “F,” 로 표시된 부분을 순서대로 클릭합니다.




Check Fill Objects box in General area.


Note: 글자 크기를 크게하기 위해서는 Options menu > Preferences > Dimensions/ Tolerances 을 클릭하여 Dimensions/Tolerances Preferences 창을 엽니다. Minimum Graphic Font Size 입력란에 글자 크기를 크게 입력합니다. (보통 6 point이면 적당합니다) 그리고 OK 버튼을 클릭합니다.

14. 전단벽의 절점 41과 42를 선택합니다..

15. Assign menu > Joint > Restraints 를 클릭하여 Joint Restraints 창을 엽니다. 열린 창에서,

fast restraint 버튼 을 클릭하여 U1, U2, U3에 대한 자유도를 구속합니다.





18. “windowing” 또는 Select All 버튼 을 클릭하여 모든 절점을 선택합니다.

19. Assign menu > Joint > Constraints 를 클릭하여 Assign/Define Constraints 창을 엽니다. 열린 창에서,

Choose Constraint Type for Add 에서 Body라고 표시되어 있는 드롭다운 리스트를 클릭하여 Diaphragm을 선택합니다. Add New Constraint 버튼을 클릭하여 Diaphragm Constraint 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Constraint Name 입력란에 DIAPH을 입력합니다.

o Constraint Axis에서 Z Axis옵션을 선택합니다.

o Assign a different diaphragm constraint to each different selected Z level 를 체크합니다. DIAPH_el 라는 이름으로 diaphragm constraint조건을 각 층에 할당하게 됩니다. 여기서 el 은 할당될 때의 단위 층 높이입니다.

o Diaphragm Constraint 와 Assign/Define Constraints 창 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

20. 절점 39, 37, 35, 33, 29, 32을 “windowing”로 선택합니다. (2층에서 roof층까지 전단벽의 왼쪽 면)

21. Assign menu > Joint Loads > Forces 를 클릭하여 Joint Forces 창을 엽니다. 열린 창에서,

Loads 에서 Force Global X 입력란에 10을 입력합니다.

Options 에서 Add to Existing Loads 옵션을 선택합니다.


22. 절점 37, 35, 33, 29, 32을 “windowing”로 선택합니다. (3층에서 roof층까지 전단벽의 왼쪽 면)




24. 절점 35, 33, 29, 32 (4층 전단벽의 좌측면)을 “windowing”를 이용해 선택합니다.




26. 절점 33, 29, 32 (5층 전단벽의 좌측면)을 “windowing”를 이용해 선택합니다.





28. 절점 29, 32 (6층 전단벽의 좌측면)을 “windowing”를 이용해 선택합니다.




30. 절점 32 (지붕층 전단벽의 좌측면)을 선택합니다.






Frames/Cables/Tendons area 에서 Labels을 체크합니다.

Areas 에서 Labels을 체크합니다.


34. 절점 29 와 30 그리고 면요소 1를 선택합니다.

35. Assign menu > Assign to Group 를 클릭하여 Assign/Define Group Names 창을 엽니다. 열린 창에서,

Add New Group 버튼을 클릭하여 Group Definition 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Group Name 입력란에 6THWALL L을 입력합니다.

o Group Definition 와 Assign/Define Group Names 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

36. 절점 6, 13, 20, 27 을 각각 선택하고 프레임(기둥부재) 요소 6, 12, 18, 24를 intersecting line method로 선택합니다.



o Group Name 입력란에 6THFRAME 을 입력합니다.



38. 절점 39 와 40 를 선택하고 면요소 5를 선택합니다.



o Group Name 입력란에 2NDWALL을 입력합니다.


40. 절점 2, 9, 16, 23를 마우스로 각각 클릭하여 선택합니다. 그리고 프레임(기둥부재) 요소 2, 8, 14, 20 을 intersecting line method로 선택합니다.



o Type 2NDFRAME in Groups 입력란.




Uncheck Labels box in Frames/Cables/Tendons 에서 Labels 체크를 해제합니다.

Areas 에서 Labels 체크를 해제합니다.


43. Define menu > Section Cuts 를 클릭하여 Section Cuts 창을 엽니다. 열린 창에서,

Add Section Cut 버튼을 클릭하여 Section Cut Data 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Section Cut Name 입력란에 2NDFRAME 을 입력합니다.

o Group 드롭다운 리스트에서 2NDFRAME 을 선택합니다.

o OK 버튼을 클릭하여 Section Cuts 창으로 돌아갑니다.

44. Section Cuts 창에서,


o Section Cut Name 입력란에 2NDWALL 을 입력합니다.

o Group 드롭다운 리스트에서 2NDWALL 을 선택합니다.




o Section Cut Name 입력란에 6THFRAME 을 입력합니다.


o Group 드롭다운 리스트에서 6THFRAME 을 선택합니다.




o Section Cut Name 입력란에 6THWALL 을 입력합니다.

o Group 드롭다운 리스트에서 6THWALL 을 선택합니다 .

o Section Cut Data and Section Cuts 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

47. Analyze menu > Set Analysis Options 를 클릭하여 Analysis Options 창을 엽니다. 열린 창에서,

Plane Frame XZ Plane 버튼 을 클릭하여 해석 자유도를 설정합니다.







50. Display menu > Show Tables 을 클릭하면 Choose Tables to Display 창이 열립니다. 열린 창에서,

Analysis Results 에서, Structure Output 옆의 + (plus)를 클릭합니다.

Other Output Items 에서 + (plus) 을 클릭합니다..

Table: Section Cut Forces 아이템을 선택합니다.

OK 버튼을 클릭하면 Section Cut Forces 테이블이 보입니다.

Note: 6층 전단벽의 전단력(F1 force ) 방향을 확인하십시오.

Note: section cut forces 테이블을 출력하기 위해서는 Section Cut Forces에 있는 File menu > Print Current Table as Text File 을 클릭하십시오.

51. 테이블 보기가 끝났으면 Done 버튼을 클릭해 창을 닫습니다.


CSI Solution Demonstrates Use of These Features Base (Seismic) Isolation


Ritz Vectors

Dynamic Analysis

Mode Shapes

Link Elements

Modal Nonlinear Time History Analysis


Problem O Solution 1. File menu > New Model 을 선택하여 New Model 창을 엽니다.


3. 3D Frames 버튼 을 클릭하여 3D Frames 창을 엽니다. 열린 창에서,

3D Frame Type 드롭다운 리스트에서 Open Frame Building을 선택합니다.

Number of Bays, X 입력란에 2를 입력합니다.

Bay Width, X 입력란에 30을 입력합니다.

Bay Width, Y 입력란에 30을 입력합니다.

Restraints 의 체크를 해제합니다.

+ (plus) symbol beside 드롭다운 리스트를 클릭하여 Frame Properties 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Import New Property 버튼을 클릭하여 Import Frame Section Property 창을 엽니다.

o Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Steel 을 선택합니다.

o I/Wide Flange 버튼을 클릭하여 Section Property File 창을 엽니다. SECTIONS.PRO 파일을 선택하고 Open 버튼을 클릭하면 선택 가능한 단면 목록이 있는 database 창이 열립니다. 열린 창에서,

• Material 드롭다운 리스트옆의 + (plus) 를 클릭하여 Define Materials 창을 엽니다. 열린 창에서,

• Materials 리스트에서 A992Fy50을 선택하고 Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다. 열린 창에서,


Modulus of Elasticity은 29000 을 입력하고 Poisson's Ratio은 0.3을 입력합니다.

Material Property Data 창의 OK 버튼을 클릭하여 Define Materials 창으로 되돌아갑니다

• Materials 리스트에서 4000Psi 을 선택하고 Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다. 열린 창에서,


V Weight per Unit Volume에 0.15을 입력합니다.


Material Property Data 창과 Define Materials 창의 OK 버튼을 클릭하여 database 창으로 되돌아갑니다

• database 창에서, Material 드롭다운 리스트에서 A992Fy50 을 선택합니다.

• Section 리스트에서 스크롤 다운하여 Ctrl 키를 누른 상태로 W14X90을 선택한 후 W24X55 을 선택합니다.

• OK 버튼을 클릭하여 I/Wide Flange Section 창을 닫습니다.

• I/Wide Flange Section 창과 Frame Properties 창의 OK 버튼을 클릭하여 닫은 후, 3D Frame 창으로 되돌아갑니다

Beams 드롭다운 리스트에서 W24X55을 선택하고 Columns 드롭다운 리스트에서는 W14X90을 선택합니다.

3D Frame 창에서 OK 버튼을 클릭하여 닫으면 완성된 모델이 보여집니다.

4. 상태바의 드롭다운 리스트를 클릭하여 단위계를 로 바꿉니다.

5. Define menu > Area Sections 을 클릭하여 Area Sections 창을 엽니다.

Select Section Type to Add 드롭다운 리스트에서, Shell 옵션을 선택합니다.


o Section Name 입력란에 ROOF 를 입력합니다.



o Membrane 입력란에 6을 입력합니다.

o Bending 입력란에 6을 입력합니다.

o OK 버튼을 클릭하여 Area Sections 창으로 되돌아갑니다


o Section Name 입력란에 FLOOR 을 입력합니다.

o Area Type area에서, Shell-Thin 옵션을 선택합니다.




o Shell Section Data 와 Area Sections 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

6. Define menu > Link/Support Properties 을 클릭하여 Link/Support Properties 창을 엽니다. 열린 창에서,

Add New Property 버튼을 클릭하여 Link/Support Property Data 창을 엽니다. 열린 창에서,


o Link/Support Type 드롭다운 리스트에서 Rubber Isolator 를 선택합니다.

o Property Name 입력란에 RUB1을 입력합니다.

o Mass 입력란에 .001 을 입력합니다.

o Directional Properties 에서 U1 Direction을 체크합니다.

o Modify/Show For U1 버튼을 클릭하여 Link/Support Directional Properties 창을 엽니다. 열린 창에서,

• Effective Stiffness 입력란에 10000을 입력합니다.

• OK 버튼을 클릭하여 Link/Support Property Data 창으로 되돌아갑니다

o U2 Direction 을 체크합니다.

o U2 Nonlinear 을 체크합니다.


• Properties Used for Linear Analysis Cases 에서, Effective Stiffness 입력란에 1.5를 입력합니다.

• Properties Used for Nonlinear Analysis Cases 에서, Stiffness 입력란 에 10을 입력합니다.

• Yield Strength 입력란에 5를 입력합니다.

• Post Yield Stiffness Ratio 입력란에 .2를 입력합니다.

• 다른 값은 그대로 사용합니다.

• OK 버튼을 클릭하여 Link/Support Property Data 창으로 되돌아갑니다




• Properties Used for Linear Analysis Cases 에서, Effective Stiffness 입력란에 1.5를 입력합니다.

• Properties Used for Nonlinear Analysis Cases 에서, Stiffness 입력란 에 10을 입력합니다.

• Yield Strength 입력란에 5를 입력합니다.

• Post Yield Stiffness Ratio 입력란에 .2를 입력합니다.

• 다른 값은 그대로 사용합니다.

• Link/Support Directional Properties, Link/Support Property Data, Link/Support Properties 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.




Type 드롭다운 리스트에서 LIVE 를 선택합니다.



8. 드롭다운 리스트을 클릭하여 단위계를 로 바꿉니다.

9. X-Y Plane @ Z=0창을 선택하여 활성화합니다.

10. Move Up in List 버튼 을 클릭하여 X-Y Plane @ Z=24가 되도록 변경합니다.

Quick Draw Area Element 버튼 (또는 Draw menu > Quick Draw Area)을 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다. Section 드롭다운 리스트에서 Roof 을 선택합니다.

화면에서 Roof 를 생성할 4개 면을 각각 클릭하여 roof 요소를 4개 만듭니다.

11. Move Down in List 버튼 을 클릭하여 위치를 X-Y Plane @ Z=12로 바꿉니다.

Properties of Object 창의 Section 드롭다운 리스트에서 Floor을 선택합니다.

화면에서 Roof 를 생성할 4개 면을 각각 클릭하여 roof 요소를 4개 만듭니다.



14. Draw menu > Draw 1 Joint Link 을 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다. Property 드롭다운 리스트에서 RUB1을 선택합니다.

15. X-Y Plane @ Z=0 화면상에서 grid 교차점 9곳을 각각 클릭하여 9개의 Link요소를 생성합니다.


17. 드롭다운 리스트를 클릭한 후, 단위계를 로 바꿉니다.

18. Move Up in List 버튼 을 클릭하여 평면위치를 X-Y Plane @ Z=12로 변경합니다.

19. “windowing”으로 평면상의 모든 부재를 선택합니다.

20. Assign menu > Area Loads > Uniform (Shell) 을 클릭하여 Area Uniform Loads 창을 엽니다. 열린 창에서,

Load Case Name 드롭다운 리스트에서 DEAD를 선택합니다.

Load 입력란에 125를 입력합니다.

Direction 드롭다운 리스트에서 Gravity을 선택합니다.



21. Z=12 위치의 모든 부재를 “windowing”로 선택합니다.

22. Assign menu > Area Loads > Uniform (Shell)을 클릭하여 Area Uniform Loads 창을 엽니다. 열린 창에서,








Load Case Name 드롭다운 리스트에서 DEAD를 선택합니다.








29. 드롭다운 리스트를 클릭한 후, 단위계를 로 바꿉니다.




33. Edit menu > Replicate을 클릭하여 Replicate 창을 엽니다. 열린 창에서,


Increments 에서 dz 입력란에 -12 을 입력합니다.

Number 에 1을 입력합니다.






37. Assign menu > Joint > Constraints 을 클릭하여 Assign/Define Constraints 창을 엽니다. 열린 창에서,

Choose Constraint Type to Add 에서, Body라고 표시된 드롭다운 리스트를 선택한 후 Diaphragm로 바꿉니다. Add New Constraint 버튼을 클릭하여 Diaphragm Constraint 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Constraint Name 입력란에서 ROOF을 입력합니다.

o Constraint Axis에서 Z axis 옵션을 선택합니다.

o Diaphragm Constraint와 Assign/Define Constraints 창의 OK버튼을 클릭하여 constraint를 적용합니다.


39. Move Down in List 버튼 을 클릭하여 평면위치를 X-Y Plane @ Z=12로 바꿉니다.




o Constraint Name 입력란에서 2ND 을 입력합니다.




43. Move Down in List 버튼 을 클릭하여 평면위치를 X-Y Plane @ Z=0로 바꿉니다.




o Constraint Name 입력란에서 1ST 을 입력합니다.





Note: time history function을 사용하기 전에 먼저 해당 time history function 파일을 해당 폴더에 가져다놔야 합니다. 여기서는 lacc_nor-1.th와 Lacc_nor-2.th 파일을 사용하였으나, 필요하다면 원하는 파일을 사용하여도 좋습니다. SAP2000에는 사용할 수 있는 파일들이 다수 포함되어 있습니다.


Choose Function Type to Add에서, Sine Function으로 표시된 드롭다운 리스트를 클릭하여 Function from File을 선택합니다.


o Function Name 입력란에 LACC0을 입력합니다.

o Function File 에서 Browse 버튼을 클릭하여 Pick Function Data File 창을 엽니다. 열린 창에서,

• 파일 위치를 지정합니다. (먼저 lacc_nor-1.th을 사용합니다).

• Open 버튼을 클릭하고 Time History Function Definition 창으로 되돌아갑니다.

o Header Lines to Skip 입력란에 2 를 입력합니다.

o Number of Points Per Line 입력란에 8 을 입력합니다.

o Values At Equal Intervals of 옵션을 선택하고 입력란에 .02를 입력합니다.

o OK 버튼을 클릭하여 Define Time History Functions 창으로 되돌아갑니다


o Function Name 입력란에 LACC90을 입력합니다.

o Function File 에서 Browse 버튼을 클릭하여 Pick Function Data File 창을 엽니다. 열린 창에서,

• 파일 위치를 지정합니다. (lacc_nor-2.th을 사용합니다).

• Open 버튼을 클릭하고 Time History Function Definition 창으로 되돌아갑니다.

Header Lines to Skip 입력란에 2 를 입력합니다.

Number of Points Per Line 입력란에 8 을 입력합니다.

Values At Equal Intervals of 옵션을 선택하고 입력란에 .02를 입력합니다.

Time History Function Definition와 Define Time History Functions 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.


Case Name 리스트에서 Modal을 클릭하여 활성화합니다.


Modify/Show Case 버튼을 클릭하여 Analysis Case Data - Modal 창을 엽니다. 열린 창에서,

o 을 입력합니다. 30 in Maximum Number of Modes 입력란.

o In Type of Modes area 을 선택합니다. Ritz Vectors 옵션.

o In Loads Applied area, verify that Load shows in Load Type 드롭다운 리스트 and that DEAD shows in Load Name 드롭다운 리스트. 을 클릭하여 Add 버튼.

o In Loads Applied area, 을 선택합니다. Accel from Load Type 드롭다운 리스트 and UX from Load Name 드롭다운 리스트. 을 클릭하여 Add 버튼.

o In Loads Applied area, 을 선택합니다. UY from Load Name 드롭다운 리스트. 을 클릭하여 Add 버튼.

o In Loads Applied area, 을 선택합니다. Link from Load Type 드롭다운 리스트. 을 클릭하여 Add 버튼.

o OK 버튼을 클릭하여 to Analysis Cases 창으로 되돌아갑니다


o 을 입력합니다. GRAV in Analysis Case Name 입력란.

o 을 선택합니다. Time History from Analysis Case Type 드롭다운 리스트.

o 을 선택합니다. Nonlinear 옵션 in Analysis Type area.

o In Loads Applied area, verify that Load shows in Load Type 드롭다운 리스트 and that DEAD shows in Load Name 드롭다운 리스트. 을 선택합니다. RAMPTH from Function 드롭다운 리스트. 을 클릭하여 Add 버튼.

o 을 입력합니다. 100 in Number of Output Time Steps 입력란.

o 을 입력합니다. .1 in Output Time Step Size 입력란.

o OK 버튼을 클릭하여 to Analysis Cases 창으로 되돌아갑니다


o 을 입력합니다. LAC in Analysis Case Name 입력란.

o 을 선택합니다. Time History from Analysis Case Type 드롭다운 리스트.

o 을 선택합니다. Nonlinear 옵션 in Analysis Type area.

o In Initial Conditions area, 을 선택합니다. Continue from State at End of Modal History 옵션.

o In Loads Applied area, 을 선택합니다. Accel from Load Type 드롭다운 리스트 and U1 from Load Name 드롭다운 리스트. 을 선택합니다. LACC0 from Function 드롭다운 리스트, and 을 입력합니다. 0.0328 in Scale Factor 입력란. 을 클릭하여 Add 버튼.


o In Loads Applied area, 을 선택합니다. U2 from Load Name 드롭다운 리스트 and 을 선택합니다. LACC90 from Function 드롭다운 리스트. 을 클릭하여 Add 버튼.

o 을 입력합니다. 3000 in Number of Output Time Steps 입력란.

o 을 입력합니다. .02 in Output Time Step Size 입력란.

o In Other Parameters area of 창, Modify/Show 버튼 for Modal Damping 을 클릭하여 Modal Damping 창을 엽니다. 열린 창에서,

• Verify that .05 shows in Constant Damping For All Modes 입력란.

• In Modal Damping Overrides area 을 입력합니다. 1 in Mode box, 을 입력합니다. 0.02 in Damping box and 을 클릭하여 Add 버튼.

• In Modal Damping Overrides area 을 입력합니다. 2 in Mode box and 을 클릭하여 Add 버튼.

• In Modal Damping Overrides area 을 입력합니다. 3 in Mode box and 을 클릭하여 Add 버튼.

• 을 클릭하여 OK 버튼 s on Model Damping, Analysis Case Data, and Analysis Cases 창 s to close all 창 s.


Verify that all analysis cases are set to Run in Action list.

을 클릭하여 Run Now 버튼 to run analysis.




Check Labels box in Joints area.


53. 을 클릭하여 on center joint, joint 13, in plan at Z=0 to 을 선택합니다. it.

54. 을 클릭하여 Move Up in List 버튼 twice to move plan display up to X-Y Plane @ Z=24.

55. 을 클릭하여 on center joint, joint 15, in plan at Z=24 to 을 선택합니다. it.


Uncheck Labels box in Joints area.



57. Display menu > Show Plot Functions 을 클릭하여 Plot Function Trace Display Definition 창을 엽니다. 열린 창에서,

을 선택합니다. LAC from Analysis Case 드롭다운 리스트.

Define Plot Functions 버튼 in Choose Plot Functions area 을 클릭하여 Plot Functions 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Highlight Joint 13.


• Verify that Displ 옵션 is selected in Vector Type area.

• 을 선택합니다. UY 옵션 in Component area.

• OK 버튼을 클릭하여 to Plot Functions 창으로 되돌아갑니다

o Highlight Joint 15.


• Verify that Displ 옵션 is selected in Vector Type area.

• 을 선택합니다. UY 옵션 in Component area.

• OK 버튼을 클릭하여 to Plot Functions 창으로 되돌아갑니다

o In Choose Function Type to Add area 을 선택합니다. Add Base Functions from 드롭다운 리스트 and Add Plot Function 버튼을 클릭하여 Base Functions 창을 엽니다. 열린 창에서,

• Check Base Shear Y check box.

• 을 클릭하여 OK 버튼 s on Base Functions and Plot Functions 창 s to Plot Function Trace Display Definition 창으로 되돌아갑니다

o 을 클릭하여 on Joint 13 in List of Functions to highlight it (select it).

o Hold down Ctrl key on keyboard and 을 클릭하여 on Joint 15 to add it to selection.

o 을 클릭하여 Add 버튼 to move Joints 13 and 15 into Vertical Functions list.

o 을 클릭하여 Display 버튼 to display displacement time histories. Note that there is very little difference between 1st and roof level displacements. structure is essentially moving as a rigid body on top of isolators.

o OK 버튼을 클릭하여 to close Display Plot Function Traces 창 and Plot Function Trace Display Definition 창으로 되돌아갑니다

을 클릭하여 on Joint 15 in Vertical Functions list to highlight it.

Hold down Ctrl key on keyboard and 을 클릭하여 on Joint 13 to add it to selection.


을 클릭하여 Remove 버튼 to move Joints 15 and 13 back into List of Functions list.

을 클릭하여 on Base Shear Y in List of Functions to highlight it.

을 클릭하여 Add 버튼 to move Base Shear Y into Vertical Functions list.

In Horizontal Plot Function 드롭다운 리스트, 을 선택합니다. Joint 13.

을 클릭하여 Display 버튼 to display force-displacement plot.

OK 버튼을 클릭하여 to close Display Plot Function Traces 창 and Plot Function Trace Display Definition 창으로 되돌아갑니다

을 클릭하여 Done 버튼 Plot Function Trace Display Definition 창을 닫습니다.


CSI Solution Demonstrates Use of These Features Buckling Analysis

P-Delta

Problem P Solution 1. File menu > New Model 을 선택하여 New Model 창을 엽니다.








Grid Spacing 에서 Z direction 입력란에 12 을 입력합니다.



5. Define menu > Frame Sections 을 클릭하여 Frame Properties 창을 엽니다.

Add New Property 버튼을 클릭하여 Add Frame Section Property 창을 엽니다. Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Steel 을 선택합니다.

Tube 버튼을 클릭하여 Box/Tube Section 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Section Name 입력란에 BOX을 입력합니다.

o Outside depth (t3) 입력란에 20 을 입력합니다.

o Outside width (t2) 입력란에 20을 입력합니다.

o Flange thickness (tf) 입력란에 1을 입력합니다.

o Web thickness (tw) 입력란에 1을 입력합니다.

o Material 드롭다운 리스트 옆의 + (plus) 을 클릭하여 Define Materials 창을 엽니다. 열린 창에서,

• Materials 에서 A992Fy50 를 활성화합니다. Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다. 열린 창에서,


Modulus of Elasticity 에 29000 을, Poisson’s Ratio 에 0.3을 입력합니다.

Material Property Data 와 Define Materials 창의 OK 버튼을 클릭하여 Box/Tube Section 창으로 되돌아갑니다.

Box/Tube Section 와 Frame Properties 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

6. 상태창의 단위계를 로 바꿉니다.


8. Set XZ View 버튼 을 클릭하여 XZ view로 전환합니다.

9. Quick Draw Frame/Cable 버튼 을 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다. Line Object Type 은 Straight Frame입니다. Section 드롭다운 리스트에서 BOX 창을 선택합니다.

10. Z축위에 있는 grid를 1회 클릭하여 프레임 요소를 그립니다.



12. 점(0, 0, 0)위의 절점을 클릭하여 선택합니다.


Fixed Base Fast Restraint 버튼 을 클릭하여 모든 자유도를 구속합니다.



Load Name 입력란에 LAT 을 입력합니다.

Type 드롭다운 리스트에서 OTHER 을 선택합니다.


Load Name 입력란에서 AXIAL 을 입력합니다.



15. 프레임 요소를 클릭하여 선택합니다.

16. Assign menu > Frame/Cable/Tendon Loads > Point을 클릭하여 Frame Point Loads 창을 엽니다. 열린 창에서,

Load Case Name 드롭다운 리스트에서 LAT 을 선택합니다.

Load Type and Direction 의 Direction 드롭다운 리스트에서 X을 선택합니다.

Point Loads에서 Relative Distance from End-I 옵션을 선택합니다.

첫번째 Distance 입력란에 .3333을 입력합니다. 첫번째 Load 입력란에 25를 입력합니다.

두번째 Distance 입력란에 .6667 을 입력합니다. 두번째 Load 입력란에 50 를 입력합니다


17. 좌표(0, 0, 12) 위의 절점을 선택합니다.


Load Case Name 드롭다운 리스트에서 AXIAL 을 선택합니다.

Loads 에서 Force Global Z 입력란에 -1 을 입력합니다.




Case Name 에서 MODAL 을 선택한 후, Delete Case 버튼을 클릭합니다.


Case Name 에서 DEAD 를 선택한 후, Modify/Show Case 버튼을 클릭하여 Analysis Case Data 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Analysis Case Name 입력란에 LAT 을 입력합니다.

o Analysis Type area에서 Nonlinear 옵션 을 선택합니다.

o Other Parameters area에서 Modify/Show 을 클릭하여 Nonlinear Parameters 창을 엽니다. 열린 창에서,

• Geometric Nonlinearity Parameters 에서 P-Delta 옵션을 선택합니다.

• Nonlinear Parameters와 Analysis Case Data 창의 OK 버튼을 클릭하여 Analysis Cases 창으로 되돌아갑니다.

21. Analysis Cases 창에서,

Case Name 에서 AXIAL을 활성화(선택)하고 Modify/Show Case 버튼을 클릭하여 Analysis Case Data 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Analysis Case Type 드롭다운 리스트에서 Buckling 을 선택합니다.

o Stiffness to Use area에서 Stiffness at End of Nonlinear Case 옵션 을 선택합니다. 드롭다운 리스트에 LAT 가 보이도록 합니다.

o Number of Buckling Modes 입력란에 2를 입력합니다.

o Analysis Case Data와 Analysis Cases 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

22. 프레임 요소를 클릭하여 선택합니다.

23. Assign menu > Frame/Cable/Tendon > Automatic Frame Mesh 을 클릭하여 Assign Automatic Frame Mesh 창을 엽니다. 열린 창에서,

Auto Mesh Frame 옵션을 선택합니다.

Minimum Number of Segments 을 체크하고 입력란에 4를 입력합니다.



모든 해석 case가 Action 리스트에서 Run이 되도록 합니다.

Run Now 버튼을 클릭하여 해석을 수행합니다.

25. 해석이 종료되면 SAP Analysis Monitor 창의 메시지를 확인한 후, OK 버튼을 클릭해 창을 닫습니다.

26. Display menu > Show Tables 을 클릭하여 Choose Tables for Display 창을 엽니다. 열린 창에서,

Structure Output 항목의 + (plus) 를 클릭합니다.

Other Output 항목의 + (plus) 를 클릭합니다.

Table: Buckling Factors 항목을 클릭하여 선택합니다.


OK 버튼을 클릭하면 Buckling Factors 테이블이 보여집니다. Scale Factors는 작용하중에 대한 좌굴하중의 크기 비율입니다. Done 버튼을 클릭하여 창을 닫습니다.


CSI Solution Demonstrates Use of These Features Concrete Moment Frame

Create Time History Video

Dynamic Analysis

Mode Shapes


Link Elements


Nonlinear Time History Analysis

Problem Q Solution 1. File menu > New Model 을 선택하여 New Model 창을 엽니다.









o Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Concrete 을 선택합니다.

o Rectangular 버튼을 클릭하여 Rectangular Section 창을 엽니다. 열린창에서,

• Section Name 입력란에 BEAM 을 입력합니다.



• Material 드롭다운 리스트 옆의 + (plus) 을 클릭하여 Define Materials 창을 엽니다. 열린 창에서,

Add New Material Quick 버튼을 클릭하여 Quick Material Definition 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Material Type 드롭다운 리스트에서 Concrete 를 선택합니다.

o Specification 드롭다운 리스트에서 f'c 6000Psi 를 선택합니다.


Materials 에서 6000Psi 를 활성화합니다. Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다.



o Weight per Unit Volume 입력란에 0을 입력합니다.

o Mass per Unit Volume은 기본값을 사용합니다.

o Modulus of Elasticity 입력란에 5000 을 입력합니다.

o Poisson's Ratio 입력란에 0.2 을 입력합니다.

o Material Property Data 와 Define Materials 창의 OK 버튼을 클릭하여 Rectangular Section 창으로 되돌아갑니다.

• Materials 드롭다운 리스트에서 6000Psi 이 선택되도록 합니다.

• Rectangular Section 창의 OK 버튼을 클릭하여 BEAM 단면 정의를 마치고 Frame Properties 창으로 되돌아갑니다.



o Rectangular 버튼을 클릭하여 Rectangular Section 창을 엽니다. 열린 창에서,

• Section Name 입력란에 COL 을 입력합니다.

• Depth (t3) 입력란에 24를 입력합니다.

• Width (t2) 입력란에 24 를 입력합니다.


• Rectangular Section 창의 OK 버튼을 클릭하여 BEAM 단면 정의를 마치고 Frame Properties 창으로 되돌아갑니다.

o Frame Properties 창에서 OK 버튼을 클릭하여 2D Frames 창으로 되돌아갑니다.

Beams 드롭다운 리스트에서 BEAM이 선택되도록 합니다.

Columns 드롭다운 리스트에서 COL 을 선택합니다.


4. Define menu > Link/Support Properties 을 클릭하여 Link/Support Properties 창을 엽니다. 열린 창에서,

Add New Property 버튼을 클릭하여 Link/Support Property Data 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Link/Support Type 드롭다운 리스트에서 Rubber Isolator 을 선택합니다.

o Property Name 입력란에 Type ISO 을 입력합니다.

o Mass 입력란에 .001 을 입력합니다.





• OK 버튼을 클릭하여 Link/Support Property Data 창으로 되돌아갑니다.



o Modify/Show For U2 버튼을 클릭하여 Directional Properties 창을 엽니다. 열린 창에서,


• Stiffness 입력란에 100을 입력합니다.

• Yield Strength 입력란에 40을 입력합니다.

• Post Yield Stiffness Ratio 입력란에 0.1을 입력합니다.

• 다른 값은 기본값을 유지합니다.

• Link/Support Directional Properties 와 Link/Support Property Data 창의 OK 버튼을 클릭해서 Link/Support Properties 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Add New Property 버튼을 클릭하여 Link/Support Property Data 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Link/Support Type 드롭다운 리스트에서 Damper 을 선택합니다.

o Property Name 입력란에 DAMP를 입력합니다.

o Mass 입력란에 0.001 을 입력합니다.

o U1 Direction을 체크합니다.

o U1 Nonlinear을 체크합니다.

o Modify/Show For U1 버튼을 클릭하여 Link Support Direction Properties 창을 클릭합니다. 열린 창에서,

• Stiffness 입력란에 1000을 입력합니다.

• Damping Coefficient 입력란에 30을 입력합니다.

• Damping Exponent 입력란에 0.5를 입력합니다.

• Link/Support Directional Properties, Link/Support Property Data, Link/Support Properties 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.





• Joints 에서 Labels 을 체크합니다.

• Frames/Cables/Tendons 에서 Labels 을 체크합니다.

• OK 버튼을 클릭합니다.

8. 선(보) 요소 22, 23, 24, 28, 29, 30을 선택한 후 Del 키를 눌러 삭제합니다.

Note: 마우스 클릭으로 부재를 삭제할 때는 Intersecting Line Select Mode 또는 Select menu > Select > Labels 를 사용할 수 있습니다.

9. Draw menu > Quick Draw Frame/Cable/Tendon 을 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다. Line Object Type 이 Straight Frame이 되도록 합니다. 단면이 BEAM 이 되도록 합니다.

10. 절점 17와 21사이의 grid를 클릭하여 선(보) 요소를 isolated frame 아래쪽(base)에 그립니다..


12. 마우스로 절점 1, 5, 9, 13 을 선택합니다.


Fixed Base Fast Restraint 버튼 을 클릭하여 모든 자유도를 구속합니다.


14. Draw menu > Draw 1 Joint Link 을 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다. Property 드롭다운 리스트에서 ISO 을 선택합니다.

15. 절점 17 와 21 을 클릭하여 2개의 Link 요소를 만듭니다.


17. Draw menu > Draw 2 Joint Link Element 를 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다. Property 드롭다운 리스트에서 DAMP를 선택합니다.

18. 절점 9와 절점 14을 클릭하여 Link 요소를 그린 후, Enter키를 누룹니다.




22. 2층과 3층 및 지중(Roof)층의 모든 절점을 “windowing”로 선택합니다.


Force Global Z 입력란에 -50 을 입력합니다.



24. 2층과 3층 및 지중(Roof)층의 모든 절점을 “windowing”로 선택합니다.

25. Assign menu > Joint > Masses 를 클릭하여 Joint Masses 창을 엽니다. 열린 창에서,

Direction 1 입력란에 .25을 입력합니다.

Direction 3 입력란에 .25을 입력합니다.





Uncheck Labels box in Frames/Cables/Tendons 에서 Labels 체크를 해제합니다.


Note: 시간이력함수(time history function)을 지정하기 전에 그 파일이 존재해야 합니다. 그렇게 때문에 여기서는 파일 acc_nor-1.th을 사용합니다. 하지만, 어떤 파일을 사용하여도 상관없습니다. SAP2000에는 이에 대한 예제파일이 포함되어 있습니다.


Choose Function Type to Add 에서 Sine Function 이 표시되어 있는 드롭다운 리스트을 클릭한 후, Function from File을 선택합니다.


o Function Name 입력란에 LACC0를 입력합니다.

o Function File에서 Browse 버튼을 클릭하여 Pick Function Data File 창을 엽니다. 열린 창에서,

• 사용할 time history file을 지정합니다. (여기서는 lacc_nor-1.th을 사용합니다)

• OK 버튼을 클릭하여 Time History Function Definition 창으로 되돌아갑니다.

o Header Lines to Skip 입력란에 2를 입력합니다.

o Number of Points Per Line 입력란 8을 입력합니다.

o Values are 에서 Values at Equal Intervals 옵션을 선택하고 입력란에 .02 을 입력합니다.

Time History Function Definition 와 Define Time History Functions 창의 OK 버튼을 클릭해 모든 창을 닫습니다..

29. Define menu > Analysis Cases 를 클릭하여 Analysis Cases 창을 엽니다. 열린 창에서,

Case Name 리스트에서 MODAL 을 활성화(선택)합니다.


Modify/Show Case 버튼을 클릭하여 Analysis Case Data 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Maximum Number of Modes 입력란에 30을 입력합니다.

o Type of Modes 에서 Ritz Vectors 옵션을 선택합니다.

o Loads Applied 에서, Load Type 드롭다운 리스트에는 Load 가, Load Name 드롭다운 리스트에는 DEAD 가 선택되도록 합니다. Add 버튼을 클릭합니다.

o Loads Applied 에서, Load Type 드롭다운 리스트에는 Accel 이, Load Name 드롭다운 리스트에는 UX 가 선택되도록 합니다. Add 버튼을 클릭합니다.

o Loads Applied 에서, Load Type 드롭다운 리스트에 Link 가 선택되도록 합니다. Add 버튼을 클릭합니다.



o Analysis Case Name 입력란에 GRAV 을 입력합니다.


o Analysis Type 에서 Nonlinear 옵션을 선택합니다.

o Loads Applied 에서, Load Type 드롭다운 리스트에는 Load 가, Load Name 드롭다운 리스트에는 DEAD 가 선택되도록 합니다. Function 드롭다운 리스트에서 RAMPTH 를 선택합니다. Add 버튼을 클릭합니다.

o Number of Output Time Steps 입력란에 100을 입력합니다.

o Output Time Step Size 입력란에 1을 입력합니다.

o Other Parameters 에서 modal 감쇠비를 위해 Modify/Show 버튼을 클릭하면 Modal Damping 창을 엽니다. 열린 창에서,

• Constant Damping For All Modes 입력란에 0.2를 입력합니다.

• Modal Damping 와 Analysis Case Data 창에서 OK 버튼을 클릭하여 Analysis Cases 창으로 되돌아갑니다.


o Analysis Case Name 입력란에 LAC 을 입력합니다.


o Analysis Type 에서 Nonlinear 옵션을 선택합니다. .

o Initial Conditions 에서, Continue from State at End of Modal History 옵션을 선택합니다.

o Loads Applied 에서, Load Type 드롭다운 리스트에는 Accel 가, Load Name 드롭다운 리스트에는 U1 가 선택되도록 합니다. Function 드롭다운 리스트에서 LACC0 를 선택합니다. 그리고 Scale Factor 입력란에 0.0328을 입력합니다. Add 버튼을 클릭합니다.


o Number of Output Time Steps 입력란에 1210을 입력합니다.

o Output Time Step Size 입력란에 .01을 입력합니다.

o Other Parameters 에서 modal 감쇠비를 위해 Modify/Show 버튼을 클릭하면 Modal Damping 창을 엽니다. 열린 창에서,

• Constant Damping For All Modes 입력란에 0.2를 입력합니다.

• Modal Damping, Analysis Case Data, Analysis Cases 창에서 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

30. Analyze menu > Set Analysis Options 를 클릭하여 Analysis Options 창을 엽니다. 열린 창에서,

Plane Frame XZ Plane 버튼 을 클릭하여 해석 자유도를 설정합니다.



Action 리스트에서 모든 해석 CASE 가 Run으로 설정되도록 합니다.


32. 해석이 종료되면 SAP Analysis Monitor 창의 메시지를 확인한 후, OK 버튼을 클릭해 창을 닫습니다.

33. 화면하단의 Start Animation 버튼 을 클릭하여 1차 모드 형상에 대한 애니메이션을 실행합니다.

34. 화면하단의 Right Arrow 버튼 을 클릭하면 그 다음 모드형상에 대하여 볼 수 있습니다.

35. Right Arrow 버튼 을 계속 클릭하면 나머지 모드형상에 대하여 모두 볼 수 있습니다.


37. File menu > Create Video> Create Multi-step Animation Video 를 클릭하여 Video File 창을 엽니다. 열린 창에서, video file (*.avi)의 이름과 위치를 지정하고 Save 버튼을 클릭합니다. Multi-step Video File Creation 창이 열리면,,

Case Name 드롭다운 리스트에서 LAC 을 선택합니다.

Magnification Factor 입력란에 50 을 입력합니다.

Frame Size (Pixels) 입력란에서 640 by 480 이 되도록 합니다.

OK 버튼을 클릭합니다. *.avi 파일이 생성됩니다.

Note: 생성된 *.avi 파일은 *.avi 를 지원하는 멀티미디어 플레이어를 통해 재생 가능합니다.


Note: 본 예제의 목적은 SAP2000의 기능을 설명하는 것에 있습니다. 따라서 예제에 사용한 부재는 최적화된 것이 아닙니다. 따라서, 본 예제의 해석결과를 다른 구조물의 해석결과와 비교할 때는 주의하시기 바랍니다.


CSI Solution Demonstrates Uses of These features Divide Frames

Bridge Loads

Output Stations

Problem R Solution 1. File menu > New Model 을 선택하여 New Model 창을 엽니다.












o Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Other 을 선택합니다.

o Click General 버튼 to access Property Data 창.

• Cross Sectional (Axial) Area 입력란에 40을 입력합니다.

• Moment of Inertia About 3 Axis 입력란에 400을 입력합니다.

• Shear Area in 2 Direction 입력란에 30을 입력합니다.

• OK 버튼을 클릭하여 General Section 창을 엽니다. 열린 창에서,

Section Name 입력란에 COLUMN 을 입력합니다.

Material 드롭다운 리스트 옆의 + (plus) 을 클릭하여 Define Materials 창을 엽니다.

o Add New Material Quick 버튼을 클릭하여 Quick Material Definition 창을 엽니다.

• Material Type 드롭다운 리스트에서 Concrete 를 선택합니다

• Specification 드롭다운 리스트에서 f'c 6000Psi 를 선택합니다.

• OK 버튼을 클릭하여 Define Materials 창으로 되돌아갑니다.

o Materials 에서 6000Psi 를 활성화합니다. Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다.





Material Property Data 와 Define Materials 창의 OK 버튼을 클릭하여 General Section 창으로 되돌아갑니다.


• General Section 창의 OK 버튼을 클릭하여 Frame Properties 창을 엽니다.

o Frame Properties 창에서 Add New Property 버튼을 클릭하여 Add Frame Section Property 창을 엽니다.

• Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Other 을 선택합니다.

• General 버튼을 클릭하여 Property Data 창을 엽니다.

Cross Sectional (Axial) Area 입력란에 35를 입력합니다.

Moment of Inertia About 3 Axis 입력란에 500을 입력합니다.

Shear Area in 2 Direction 입력란에 12를 입력합니다.

OK 버튼을 클릭하여 General Section 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Section Name 입력란에 GIRDER 를 입력합니다.

o Materials 드롭다운 리스트에서 6000Psi 이 선택되도록 합니다.

o General Section 와 Frame Properties 창의 OK 버튼을 클릭하여 2D Frames 창으로 되돌아갑니다.

Beams 드롭다운 리스트에서 GIRDER 을 선택합니다. Columns 드롭다운 리스트에서 COLUMN 을 선택합니다.






Frames/Cables/Tendons 에서 Labels 을 체크합니다.


6. 선(column) 요소 1 과 4를 선택합니다. Del 키를 눌러 선택을 삭제합니다.

7. 절점 2, 3, 5, 8을 선택합니다.


Translation 1, 2, 3 를 체크합니다.


9. 절점 5을 선택합니다.

10. Edit menu > Move 을 클릭하여 Move 창을 엽니다. 열린 창에서,

Delta Z 입력란에 20을 입력합니다.

Delta X 와 Delta Y 입력란에 0이 입력되도록 합니다.


11. 선(프레임) 요소 5, 6, 7을 선택합니다.

12. Edit menu > Edit Lines > Divide Frames 을 클릭하여 Divide Selected Frames 창을 엽니다.

13. 열린 창이 오른쪽 그림과 같은지 확인한 후, OK 버튼을 클릭합니다.

14. 선 요소 8에서 13까지 선택합니다. (girder부재 해당)

15. Assign menu > Frame/Cable/Tendons > Output Stations 을 클릭하여 Assign Output Station Spacing 창을 엽니다. 열린 창에서,

Min Number Stations 입력란에 3을 입력합니다. (2개의 세그먼트 생성)



17. Define menu > Bridge Loads > Lanes 을 클릭하여 Define Lanes 창을 엽니다. 열린 창에서,

Add New Lane Defined From Frames 버튼을 클릭하면 Lane Data 창이 열립니다. 열린 창에서,

o Lane Name, LANE1을 기본값으로서 채택합니다.

o Frame 입력란에 8을 입력합니다.

o Centerline Offset 입력란에 -6을 입력합니다.













o OK 버튼을 클릭하여 Define Lanes 창으로 되돌아갑니다.

18. In Define Lanes 창:

Click Add New Lane Defined From Frames 버튼 to access Lane Data 창. 열린 창에서,

o Lane Name, LANE2를 기본값으로서 채택합니다.


o Centerline Offset 입력란에 6을 입력합니다.












o Lane Data 와 Define Lanes 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

19. Define menu > Bridge Loads > Vehicles 을 클릭하여 Define Vehicles 창을 엽니다. 열린 창에서,

Choose Vehicle Type to Add 에서, 드롭다운 리스트를 클릭하여 Add Standard Vehicle을 선택합니다. Add Vehicle 버튼을 클릭하면 Standard Vehicle Data 창이 열립니다. 열린 창에서,

o Data Definition 의 Vehicle Type 드롭다운 리스트에서 HSn-44을 선택합니다.


o Scale Factor 입력란에서 20을 입력합니다.

o OK 버튼을 클릭하여 Define Vehicles 창으로 되돌아갑니다.

Add Vehicle 버튼을 클릭하여 Standard Vehicle Data 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Data Definition 의 Vehicle Type 드롭다운 리스트에서 HSn-44L 을 선택합니다.

o Scale Factor 입력란에서 20을 입력합니다.

o Standard Vehicle Data 와 Define Vehicles에 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

20. Define menu > Bridge Loads > Vehicle Classes 을 클릭하여 Define Vehicle Classes 창을 엽니다. 열린 창에서,

Add New Class 버튼을 클릭하여 Vehicle Class Data 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Vehicle Class Name, VECL1 를 기본값으로서 채택합니다

o Vehicle Name 드롭다운 리스트에 HSn-44-1 이 되도록 합니다.

o Scale Factor 입력란에 1을 입력합니다 .


o Vehicle Name 드롭다운 리스트에서 HSn-44L-1 을 선택합니다.


o Vehicle Class Data 와 Define Vehicle Classes 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

21. Define menu > Bridge Loads > Bridge Responses 을 클릭하여 Bridge Response Requests 창을 엽니다. 열린 창에서,

Method of Calculation에 Exact 옵션이 선택되도록 합니다.




o Analysis Case Name 입력란에 MOVE1 을 입력합니다.

o Analysis Case Type 드롭다운 리스트에서 Moving Load 을 선택합니다.

o Loads Applied 에서, Vehicle Class 드롭다운 리스트에 VECL1 이 있는지 확인하고 Add 버튼을 클릭합니다.

o Analysis Case Data 와 Analysis Cases 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

Note: 예제에서 절점 A은 모델링에서 절점 10에 해당합니다.


1. Joints 에서 Labels 체크를 해제합니다.


2. Uncheck Labels box in Frames/Cables/Tendons 에서 Labels 체크를 해제합니다.

3. OK 버튼을 클릭합니다.






Action 리스트에서 DEAD 와 MOVE1이 Run으로 설정되도록 합니다.



27. Display menu > Show Influence Lines/Surfaces 을 클릭하여 Show Influence Line 창을 엽니다. 열린 창에서,

Plot Influence Line for This Element Type 에서 Joint 옵션을 선택합니다.

One or More Lanes 리스트에서 LANE1 을 선택합니다.

Plot Parameters 에서 Plot Along Lane Center Line 옵션을 선택합니다.

창의 오른쪽 중간에 있는 Plot Influence Line for this Object 에서 Joint Label 입력란에 10을 입력합니다.

Joint Result Type 에서, Displacement 옵션을 선택합니다.

Component 에서, U3 (수직변위)옵션을 선택합니다.

OK 버튼을 클릭하면 영향선이 보입니다.

Note: 영향선은 3개의 output stations으로 생성됩니다. 영향선이 계산되는 지점들은 output stations입니다. 그런 다음 이 점들은 직선으로 연결됩니다.

28. Display menu > Show Forces/Stresses > Frames/Cables 를 클릭하여 Member Force Diagram For Frames 창을 엽니다. 열린 창에서,

Case/Combo Name 드롭다운 리스트에서 MOVE1 을 선택합니다.


Show Values On Diagram 옵션을 선택합니다.

OK 버튼을 클릭하면 모멘트 다이어그램이 그려집니다.


Note: 모멘트 다이어그램은 2개의 output segment로부터 생성되며 계산되는 지점은 output station입니다. 그런 다음 각 점의 값을 직선으로 연결합니다.

29. Lock/Unlock Model 버튼 을 클릭하여 OK 버튼을 클릭하면 모델링 잠금이 해제됩니다.

30. 선요소 8 에서 13를 선택합니다. (girder 부재).

31. Assign menu > Frame/Cable/Tendons > Output Stations 를 클릭하여 Assign Output Station Spacing 창을 엽니다. 열린 창에서,

Min Number Stations 입력란에 11 를 입력합니다.





34. 해석이 종료되면 SAP Analysis Monitor 창의 메시지를 확인한 후, OK 버튼을 클릭해 창을 닫습니다. (주의나 에러 메시지가 발견되지 않았을 것입니다.

35. Display menu > Show Influence Lines/Surfaces 을 클릭하면 Show Influence Line 창이 열립니다. 열린 창에서 Plot Along Lane Center Line option 이 선택되었는지 확인하고 OK 버튼을 클릭하면 영향선이 나타나게 됩니다.

Note: 이 영향선은 이전 영향선보다 부드러운 곡선이 됩니다.

36. Display menu > Show Forces/Stresses > Frames/Cables 를 클릭하여 Member Force Diagram For Frames 창을 엽니다. 열린 창에서, OK 버튼을 클릭하면 모멘트 다이어그램이 나타납니다.

Note: 이 다이어그램은 이전 다이어그램보다 부드러운 곡선이 됩니다.


CSI Solution Demonstrates Use of These Features Change Labels

Section Cuts

Mesh Areas

New Model (From Scratch, Not From Template)

Stress Contours For Shells

Problem S Solution









Grid Spacing 에서 X direction 입력란에 240 을 입력합니다.

Grid Spacing 에서 Y direction 입력란에 8 을 입력합니다.

Grid Spacing 에서 Z direction 입력란에 40 을 입력합니다.



Select Section Type to Add 드롭다운 리스트에서 Shell 옵션을 선택합니다.


o Section Name 입력란에 WEB 을 입력합니다.


o Material Name드롭다운 리스트 옆의 + (plus) 을 클릭하여 Define Materials 창을 엽니다.

• Materials 에서 A992Fy50 를 활성화합니다. Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다.



Poisson's Ratio로 0.3을 입력합니다.

Material Property Data 와 Define Materials 창에서 OK 버튼을 클릭하여 Shell Section Data 창으로 되돌아옵니다.

o Material Name 드롭다운 리스트에서 A992Fy50 을 선택합니다.

o Membrane 와 Bending 입력란 모두에 .75 을 입력합니다.

o OK 버튼을 클릭하여 Area Sections 창으로 되돌아갑니다.



o Section Name 입력란에 FLANGE 을 입력합니다.


o Material Name 드롭다운 리스트에서 A992Fy50를 선택합니다.

o Membrane 와 Bending 입력란 모두에 2 를 입력합니다.

Shell Section Data 와 Area Sections 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

5. X-Y Plane @ Z=40 라고 이름 붙은 창을 클릭하여 활성화합니다. 화면은 그림 S-1와 같습니다.

그림 S-1. 7까지 작업 후의 화면

6. Draw Rectangular Area 버튼 을 클릭하거나 Draw menu > Draw Rectangular Area 을 선택하여 Properties of Object 창을 엽니다. 열린 창에서, Section 드롭다운 리스트로부터 FLANGE를 선택합니다.

7. “A” 라고 표시된 절점을 클릭한 후, “B”라고 표시된 절점을 클릭하여 그림 S-1과 같이 면요소를 생성합니다.


9. 면요소를 클릭하여 선택합니다.


11. 열린 창을 아래 그림과 같이 입력한 후 OK 버튼을 클릭합니다.


12. Select All 버튼 을 클릭하여 모든 요소를 선택합니다.

13. Edit menu > Replicate 을 클릭하여 Replicate 창을 엽니다. 열린 창에서,

Linear 탭을 선택합니다.

Increments의 dz 입력란에 -40 을 입력합니다.

Increments Data 에서 Number 가 1 이 되도록 합니다.


14. X-Y Plane @ Z=40라고 표시된 창을 클릭하여 활성화합니다. 창을 클릭할 때는 창안의 부재요소가 선택되지 않도록 하세요.

15. View menu > Set 2D View 을 클릭하여 Set 2D View 창을 엽니다. 열린 창에서,

X-Z Plane 옵션을 선택합니다..

Y= 입력란에 8 을 입력합니다..


OK 버튼을 클릭합니다. 그림 S-2와 같이 나타납니다.

그림 S-2: 17까지 실행한 후의 화면

16. Draw Rectangular Area 버튼 또는 Draw menu > Draw Rectangular Area 을 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다. 열린 창에서,

Section 드롭다운 리스트에서 WEB 을 선택합니다..

17. “A” 라고 표시된 절점을 클릭한 후, “B”라고 표시된 절점을 클릭하여 그림 S-2과 같이 면요소를 생성합니다.


19. 생성된 면요소를 클릭하여 선택합니다.


21. 열린 창을 아래 그림과 같이 입력한 후 OK 버튼을 클릭합니다.


22. 3-D View 창을을 클릭하여 활성화합니다.

23. Edit menu > Change Labels 을 클릭하여 Interactive Name Change 창을 엽니다. 열린 창에서,

Type 드롭다운 리스트에서 Element Labels – Area 을 선택합니다.

Next Number 입력란에 1을 입력합니다.

Increment 입력란에 1을 입력합니다.

열린 창에서 Edit menu > Auto Relable > All in List 을 클릭하여 요소번호(label)을 새롭게 고칩니다.

Type 드롭다운 리스트에서 Element Labels – Joint 을 선택합니다.

Next Number 입력란에 1을 입력합니다.

Increment 입력란에 1을 입력합니다.


열린 창에서 Edit menu > Auto Relable > All in List 을 클릭하여 요소번호(label)을 새롭게 고칩니다.


Note: 절점과 면의 부재번호를 반드시 바꿀 필요는 없습니다. 하지만, 해석완료 후 본 예제의 요소번호와 사용자의 요소번호를 일치시키기 위해서 위의 작업을 하였습니다.


Fill Objects 를 체크합니다.


25. X-Z Plane @ Y=8창을 클릭하여 활성화합니다.


Areas 에서 Labels 를 체크합니다.



27. “windowing”을 이용하여 면요소 65, 66, 67, 68, 85, 86, 87, 88 을 선택합니다.

28. Del 키를 이용하여 선택을 삭제합니다.

29. “windowing”을 이용하여 면요소 73, 74, 75, 76, 93, 94, 95, 96을 선택합니다 을 선택합니다.

30. Del 키를 이용하여 선택을 삭제합니다.

31. X-Z Plane @ Y=8창을 클릭하여 활성화합니다.


Joints 에서 Labels 를 체크합니다.

Areas 에서 Labels 체크를 해제합니다.


33. 절점 22 (왼쪽 아래 위치)을 클릭하여 Selection List 창으로부터 절점 22를 선택합니다.


Translation 1 와 Translation 3 를 체크합니다.

Translation 2 체크를 해제합니다.

Rotation about 1, Rotation about 2, Rotation about 3는 체크하지 않습니다.




36. 절점 42 (오른쪽 아래 위치)을 클릭하여 Selection List 창으로부터 절점 42를 선택합니다.




Translation 3 를 체크합니다.

Rotation about 1, Rotation about 2, Rotation about 3는 체크하지 않습니다.



39. 절점 148 (왼쪽 위 위치)을 클릭하여 Selection List 창으로부터 절점 148를 선택합니다. 절점 168 (오른쪽 위치)을 클릭하여 Selection List 창으로부터 절점 168를 선택합니다.


Loads 의 Force Global Z 입력란에 -9 을 입력합니다..



42. Select menu > Select > Labels 을 클릭하여 Select by Labels 창을 엽니다.

Selection Type 에서 Select 옵션을 활성화합니다.

Object Type 드롭다운 리스트에서 Joint 을 선택합니다.

Select Multiple Objects from List 옵션을 선택하고 절점 ID 리스트를 스크롤하여 149을 클릭합니다. 그런 후에 Shift 키를 누른 상태에서 167을 클릭합니다.

Select Specified Items 버튼을 클릭합니다. 절점 149와 167사이의 절점을 모두 선택합니다.

OK 버튼을 클릭하여 Select by Labels 창을 닫습니다.







46. View menu > Set Limits 을 클릭하여 Set Limits 창을 엽니다. 열린 창에서,

Choose Plane area의 XZ 옵션을 선택합니다..

Set X Axis Limits 에서 Min 입력란에 108을 입력합니다.

Set X Axis Limits 에서 Max 입력란에 120을 입력합니다.


47. Perspective Toggle 버튼 을 클릭합니다. X-Z 에 대한 원근도(‘perspective view)가 보여집니다.

48. Rubber Band Zoom 버튼 을 클릭하여 마우스 포인트로 모델을 확대합니다.

49. 단면의 오른쪽 면 절점 전체를 “windowing” 으로 선택합니다.

50. Select using Intersecting Line 버튼 을 클릭한 후, 면요소를 모두 가로지르는 선을 그려 그 요소들을 선택합니다. 절점 9개와 면 8개가 선택됩니다. 화면 아래 상태바의 왼쪽에 선택된 요소의 숫자가 나타납니다.

51. Assign menu > Assign to Group 을 클릭하여 Assign/Define Group Names 창을 엽니다. 열린 창에서,

Add New Group 버튼을 클릭하여 Group Definition창을 엽니다. 열린 창에서,

o Group Name 입력란에서 CENTER을 입력합니다.

o Group Definition와 Assign/Define Group Names 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.


53. View menu > Refresh View 을 클릭합니다.

54. View menu > Set Limits을 클릭하여 Set Limits 창을 엽니다. 열린 창에서,

Set X Axis Limits 의 Min 입력란에 60을 입력합니다.

Set X Axis Limits 의 Max 입력란에 72을 입력합니다.


55. Rubber Band Zoom 버튼 을 클릭하여 마우스 포인트로 모델을 확대합니다.

56. 단면의 오른쪽 면 절점 전체를 “windowing”를 사용하여 선택합니다.

57. Select using Intersecting Line 버튼 을 클릭한 후, 면요소를 모두 가로지르는 선을 그려 그 요소들을 선택합니다. 절점 8개와 면 6개가 선택됩니다. 화면 아래 상태바의 왼쪽에 선택된 요소의 숫자가 나타납니다.



o Group Name 입력란에서 LEFT을 입력합니다.



59. 단면의 상단 절반 중, 오른쪽 측면에 있는 절점 전체를 “windowing” 으로 선택합니다.

60. Select using Intersecting Line 버튼 을 클릭한 후, 상단 절반의 면요소를 가로지르는 선을 그려 그 요소들을 선택합니다. 절점 4개와 면 3개가 선택됩니다. 화면 아래 상태바의 왼쪽에 선택된 요소의 숫자가 나타납니다.



o Group Name 입력란에서 LEFTTOP을 입력합니다.


62. 단면의 하단 절반 중, 오른쪽 측면에 있는 절점 전체를 “windowing” 으로 선택합니다.

63. Select using Intersecting Line 버튼 을 클릭한 후, 하단 절반의 면요소를 가로지르는 선을 그려 그 요소들을 선택합니다. 절점 4개와 면 3개가 선택됩니다. 화면 아래 상태바의 왼쪽에 선택된 요소의 숫자가 나타납니다.



o Group Name 입력란에서 LEFTBOT 을 입력합니다.



66. View menu > Refresh View 을 클릭합니다.




68. XZ View 버튼 을 클릭하여 원근도에서 2-D view로 전환합니다 . 창 이름은 X-Z Plane @ Y=8인지 확인합니다.


70. Define menu > Section Cuts 을 클릭하여 Section Cuts 창을 엽니다. 열린 창에서,


o Section Cut Name 입력란에 CENTER 을 입력합니다.


o Group 드롭다운 리스트에서 CENTER 을 선택합니다.

o OK 버튼을 클릭하여 Section Cuts 창으로 되돌아갑니다.

Add Section Cut 버튼을 클릭하여 Section Cut Data 창을 엽니다.

o Section Cut Name 입력란에 LEFT 을 입력합니다.

o Group 드롭다운 리스트에서 LEFT 을 선택합니다.


Add Section Cut 버튼을 클릭하여 Section Cut Data 창을 엽니다.

o Section Cut Name 입력란에 LEFTBOT 을 입력합니다.

o Group 드롭다운 리스트에서 LEFTBOT 을 선택합니다.



o Section Cut Name 입력란에 LEFTTOP 을 입력합니다.

o Group 드롭다운 리스트에서 LEFTTOP 을 선택합니다.

o Section Cut Data 와 Section Cuts 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.


열린 창에서 click Plane Frame XZ Plane 버튼 을 클릭하여 해석 자유도를 설정합니다.



Case Name 에서 MODAL 을 활성화(선택)합니다.

Run/Do Not Run Case 버튼을 클릭합니다.



74. Display menu > Show Tables 을 클릭하여 Choose Tables for Display 창을 엽니다. 열린 창에서,

Analysis Results 에서 Structure Output 항목의 + (plus)을 클릭하면 Other Output Items항목이 나타납니다.

o Other Output Items항목의 + (plus) 을 클릭히면 Table: Section Cut Forces 항목이 나타납니다.


o Table: Section Cut Forces 항목을 클릭하여 선택합니다.

o OK 버튼을 클릭하면 Section Cut Forces 테이블이 나타납니다.

o 테이블 확인 끝났으면 Done 버튼을 클릭하여 닫습니다.

75. Display menu > Show Forces/Stresses > Shells 을 클릭하여 Member Force Diagram 창을 엽니다. 열린 창에서,

Component Type 에서 Shell Stresses 옵션을 선택합니다.

Component area에서 S12 옵션 을 선택합니다..

Stress Averaging 에서 at All Joints 옵션을 선택합니다.

Show Deformed Shape을 체크합니다.

OK 버튼을 클릭하면 그림 S-3와 같이 쉘응력이 화면에 나타납니다.

그림 S-3: 쉘 응력도


CSI Solution Demonstrates use of These Features New Model From Template

Add To Model from Template

Problem T Solution




3. Shells 버튼 을 클릭하여 클릭하여 Shells 창을 엽니다. 열린 창에서,

Shell Type 드롭다운 리스트에서 Cylinder 을 선택합니다.

Cylinder Height 입력란에 20 을 입력합니다.

Radius 입력란에서 10 을 입력합니다.

Number of Divisions, Z 입력란에서 8 을 입력합니다.

기본값 Num of Divisions, Angular, 16을 그대로 사용합니다.


4. X-Y Plane @ Z=0창의 오른쪽 위의 “X” 을 클릭하여 창을 닫습니다.




6. Edit menu > Add To Model From Template 를 클릭하여 New Model 창을 엽니다. 열린

창에서 Shells 버튼 을 클릭하여 Shells 창을 엽니다. 열린 창에서,

Shell Type 드롭다운 리스트 에서 Spherical Dome 을 선택합니다.

기본값 Num Divisions, Angular, 16을 그대로 사용합니다.

Number of Divisions, Z 입력란에 4 를 입력합니다.

Radius, R 입력란에 10 을 입력합니다 .

기본값 Roll Down Angle,T, 90을 그대로 사용합니다.

Restraints 체크를 해제합니다..

Locate Origin 버튼을 클릭하여 Coord System Location 창과 Orientation 창을 엽니다.

Note: Coord System Location and Orientation 창은 새로운 좌표계의 원점 위치와 회전량을 전체좌표계에 대하여 정의하는데 사용됩니다. template 모델의 원점은 이 새로운 좌표계의 원점에서 생성되게 됩니다.

Coord System Location and Orientation 창에서,

o 3D 옵션을 선택합니다.

o Translations의 Z 입력란에서 20 을 입력합니다.


o Coordinate System 창과 Shell 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

7. F7 키를 눌러 grid 라인을 없앱니다.


CSI Solution Demonstrates Use of These Features

Add To Model From Template



Problem U Solution 1. File menu > New Model을 선택하여 New Model 창을 엽니다.



3. Shells 버튼 을 클릭하여 Shells 창을 엽니다. 열린 창에서,

Shell Type 드롭다운 리스트에서 Barrel Shell을 선택합니다.

Length, L 입력란에 40을 입력합니다.

Roll Down Angle, T 입력란에 35 를 입력합니다..

Radius, R 입력란에 20 을 입력합니다.

Number of Divisions, Axial 에 기본값인 8을 사용합니다.

Number of Divisions, Angular 에 기본값인 8을 사용합니다.


Areas 드롭다운 리스트 옆의 + (plus) 를 클릭하여 Area Sections 창을 엽니다.

Selection Section Type To Add 드롭다운 리스트에서 Shell 을 선택합니다.

Add New Section 버튼을 클릭하여 Shell Section Data 창을 엽니다.


o Material Name 드롭다운 리스트 옆의 + (plus)를 클릭하여 Define Materials 창을 엽니다.

• Materials 리스트에서 4000Psi을 선택하고 Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다.

단위계를 로 합니다.

Weight per Unit Volume 은 0.15입니다.


Modulus of Elasticity 에 3600을 입력합니다.

Poisson's Ratio 에 0.2 을 입력합니다.

Material Property Data와 Define Materials 창의 OK 버튼을 클릭하여 Shall Section Data 창으로 되돌아갑니다.

o Membrane와 Bending thicknesses에 1을 입력합니다.

o Shell Section Data와 Area Sections 창의 OK 버튼을 클릭하여 Shells 창으로 되돌아갑니다.

Shells 창에서 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫고 나가면 현재까지 완성된 모델링이 나타납니다.

4. 3-D View 창을 클릭하여 활성화합니다.






7. Edit menu > Add To Model From Template 을 클릭하여 New Model 창을 엽니다. 열린

창에서, Shells 버튼 을 클릭하여 Shells 창을 엽니다. 열린 창에서,

Shell Type 드롭다운 리스트에서, Barrel Shell 을 선택합니다.

Number of Divisions, Axial 에 기본값인 8을 사용합니다.

Number of Divisions, Angular 에 기본값인 8을 사용합니다.

Length, L 입력란에 40을 입력합니다.

Roll Down Angle, T 입력란에 35 를 입력합니다..

Radius, R 입력란에 30 을 입력합니다


Locate Origin 버튼을 클릭하여 Coordinate System 창을 엽니다. 열린 창에서,

o 3D 옵션을 선택합니다.

o Translations 에서 Z 입력란에 25를 입력합니다.

o Coordinate System와 Shells 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

8. Y-Z Plane @ X=-20 창을 클릭하여 활성화합니다.

9. 상태바에서 Coordinate System 드롭다운 리스트가 로 되도록 합니다.




11. Y-Z Plane @ X=-20창에서 절점 82위치에서 오른쪽 마우스 클릭합니다. Point Information 창이 열립니다.

Y좌표값 -17.2073을 활성화한 후, 키보드의 Ctrl과 C 키를 눌러 값을 복사합니다.

OK 버튼을 클릭하여 Point Information을 창을 닫습니다.


12. Edit menu > Add To Model From Template 을 클릭하여 New Model창을 엽니다.

열린 창에서, Wall 버튼 을 클릭하여 Shear Wall 창을 엽니다. 열린 창에서,

Number of Divisions, X 입력란에 8을 입력합니다.


Division Width, X 입력란에 5 를 입력합니다.

Division Width, Z 입력란에 2.5 를 입력합니다.


Edit Grid 버튼을 클릭하여 Define Grid Data 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Locate System Origin 버튼을 클릭하여 Coordinate System 창을 엽니다. 열린 창에서,

• 3D 옵션을 선택합니다.

• Translations 에서 Y 를 활성화한 후, 키보드의 Ctrl과 V키를 눌러 값을 붙여 넣습니다.

• Translations 에서 Z 에 15를 입력합니다..

• Coordinate System, Define Grid Data, Shear Wall 창에서 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.


14. Y-Z Plane @ X=-20창에서 절점 1위치에서 오른쪽 마우스 클릭합니다. Point Information 창이 열립니다.

Y좌표값 -11.4715을 활성화한 후, 키보드의 Ctrl과 C 키를 눌러 값을 복사합니다.

OK 버튼을 클릭하여 Point Information을 창을 닫습니다.

15. Edit menu > Add To Model From Template을 클릭하여 New Model 창을 엽니다 열린

창에서, Wall 버튼 을 클릭하여 Shear Wall 창을 엽니다. 열린 창에서,

Number of Divisions, X 입력란에 8을 입력합니다.


Division Width, X 입력란에 5 를 입력합니다.

Division Width, Z 입력란에 2.5 를 입력합니다


Use Custom Grid Spacing와 Locate Origin를 체크합니다.


Edit Grid 버튼을 클릭하여 Define Grid Data 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Locate System Origin 버튼을 클릭하여 Coordinate System 창을 엽니다. 열린 창에서,

• 3D 옵션을 선택합니다.

• Translations 에서 Y 를 활성화한 후, 키보드의 Ctrl과 V키를 눌러 값을 붙여 넣습니다.

• Coordinate System, Define Grid Data, Shear Wall 창에서 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.


17. Y-Z Plane @ X=-20창을 클릭하여 활성화합니다.


X-Z plane 옵션을 선택합니다.

Y= 입력란에 -11.4715 을 입력합니다.


23. “windowing”으로 화면의 모든 부재를 선택합니다.


X-Z plane 옵션을 선택합니다.

Y= 입력란에 -17.2073 을 입력합니다.


25. “windowing”으로 화면의 모든 부재를 선택합니다.

26. View menu > Show Selection Only을 클릭합니다.

27. Perspective Toggle 버튼 을 클릭합니다

28. View menu > Show Grid을 클릭하여 grid 가 보이지 않도록 합니다. .

29. View menu > Show Axes을 클릭하여 좌표축이 보이지 않도록 합니다.

30. Draw menu > Draw Poly Area 을 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다. Property 드롭다운 리스트에서 ASEC1이 선택되도록 합니다.

31. X-Z 면에 대한 투시하여 보기에서, 절점 163, 195, 73, 1을 순서대로 선택한 후, Enter 키를 눌러 평면 부재를 생성합니다.


33. 위에서 생성한 평면 부재를 클릭하여 선택합니다.

34. Edit menu > Edit Areas > Divide Areas을 클릭하여 Divide Selected Areas 창을 엽니다.

35. 열린 창에서 다음과 같이 입력한 후, OK 버튼을 클릭합니다.


Note: It is difficult to figure out whether to divide areas 3 by 8 or 8 by 3. It is often easiest to try

one way, and if it is not right, 을 클릭하여 Undo 버튼 and divide areas other way.

36. 을 선택합니다. all of objects in X-Z perspective view by “windowing.”


Mirror 탭을 선택합니다.

Mirror About Line에서 Parallel to Z 옵션을 선택합니다.

Intersection of Plane with XY Plane 에서 x1 입력란에 0을 입력합니다.

x2 입력란에 1을 입력합니다.

y1 입력란에 0을 입력합니다.

y2 입력란에 0을 입력합니다.




X-Y plane 옵션을 선택합니다.

Z= 입력란에 0을 입력합니다.


39. “windowing”으로 현재 화면의 모든 절점을 선택합니다.


Translation 1, 2, 3을 모두 체크합니다.



Y-Z plane 옵션을 선택합니다.

X= 입력란에 20을 입력합니다.



43. View menu > Show All 을 클릭합니다.



Type 드롭다운 리스트에 LIVE 를 선택합니다.





o Response Combination Name 에서 기본값인 COMB1을 사용합니다.

o Combination Type 에서 기본값인 Linear Add 을 사용합니다

o Case Name 드롭다운 리스트에서 DEAD를 선택하고 Scale Factor 입력란에 1을 입력합니다.


o Case Name 드롭다운 리스트에서 LIVE를 선택합니다.


o Response Combination Data와 Define Response Combinations 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

46. 3-D View 창을 클릭하여 활성화합니다. 이때 마우스로 다른 부재가 선택되지 않도록 주의합니다.

47. View menu > Set Limits을 클릭하여 Set Limits 창을 엽니다. 열린 창에서,


Set Z Axis Limits에서, Min 입력란에 25을 입력합니다.


48. 을 선택합니다. all of displayed objects in 3D View window (i.e., all objects in roof barrel) by “windowing.”


Load Case Name 드롭다운 리스트에서 LIVE 을 선택합니다.

Load 입력란에 .3을 입력합니다.

Direction 드롭다운 리스트에서 Gravity를 선택합니다.




Case Name 리스트에서 MODAL을 클릭하여 활성화합니다.


Run Now 버튼을 클릭합니다.


53. 3-D View 창을 클릭하여 활성화합니다.

54. 상태바의 드롭다운 리스트를 클릭하여 단위계를 로 바꿉니다.

55. 상단 반원통 천장(barrel vault)의 중앙 절점에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하면 self weight에 의한 발생변위를 확인할 수 있습니다.(단위는 in 입니다)

56. 하단 반원통 천장(barrel vault)의 중앙 절점에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하면 self weight에 의한 발생변위를 확인할 수 있습니다. (단위는 in 입니다)

57. Show Deformed Shape 버튼 을 클릭하여 Deformed Shape 창을 엽니다. 열린 창에서,

Case/Combo Name 드롭다운 리스트에서 COMB1을 선택합니다.


58. 상단 반원통 천장(barrel vault)의 중앙 절점에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하면 self weight와 live load에 의한 발생변위를 확인할 수 있습니다.(단위는 in 입니다)

59. 하단 반원통 천장(barrel vault)의 중앙 절점에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하면 self weight와 live load에 의한 발생변위를 확인할 수 있습니다.(단위는 in 입니다)


CSI Solution Demonstrates Use of These Features Grid Lines

Temperature Loading

Problem V Solution 1. File menu > New Model 을 선택하여 New Model 창을 엽니다







Story Height 입력란의 기본값 14 ft을 유지합니다.(단위 ft 까지 입력하세요)

Bay Width 입력란에 30 ft 을 입력합니다.(단위 ft 까지 입력하세요)

Beams 또는 Columns 드롭다운 리스트 옆의 + (plus) 을 클릭하여 Frame Properties 창을 엽니다



o Circular 버튼을 클릭하여 Circle Section 창을 엽니다.

• Section Name 입력란에 CABLE 을 선택합니다.

• Diameter (t3) 입력란에 1 을 입력합니다.


Materials 에서 A992Fy50 을 활성화하고 Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다.

o Material Type이 Steel이 되도록 합니다.

o 단위계를 로 합니다.

o Modulus of Elasticity 입력란에 29000 을 입력하고 Poisson's Ratio 입력란에 0.3 을 입력합니다. Coeff of Thermal Expansion 은 0.0000065 을 입력합니다.

o Material Property Data와 Define Materials 창의 OK 버튼을 클릭하여 Circle Section 창으로 되돌아갑니다.

• Material 리스트에서 A992Fy50 을 선택합니다.

• OK 버튼을 클릭하여 Circle Section 을 닫고 Frame Properties 창으로 되돌아갑니다.


o Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Steel 을 선택합니다.

o I/Wide Flange 버튼을 클릭하여 Section Property File 창을 엽니다.


• Materials 에서 A992Fy50 를 선택합니다.


• 사용 가능한 단면 목록에서 Ctrl 키를 누른 상태에서 W14X90 와 W24X58 을 선택합니다.

• OK 버튼을 클릭하여 I/Wide Flange Section 창을 엽니다.

• I/Wide Flange Section와 Frame Properties 창의 OK 버튼을 눌러 2D Frames 창으로 되돌아갑니다.

Beams 드롭다운 리스트에서 W24X68을 선택합니다. Columns 드롭다운 리스트에서 W14X90을 선택합니다.




6. Define menu > Coordinate Systems/Grid 을 클릭하여 Coordinate/Grid Systems 창을 엽니다. 열린 창에서,


o 창의 오른쪽 중간과 같이 Display Grids 에서 Ordinates 옵션을 선택합니다.

o 스프레드시트의 X Grid Data 에서, 3열의 Grid ID 셀에 x3을 입력합니다. 같은 줄에서 Ordinate 셀에 33 을 입력하고 Line Type 셀을 클릭하여 Primary 를, Visibility 셀을 클릭하여 Show 를, 그리고 Bubble Loc 셀을 클릭하여 End 를 선택합니다.

o Define Grid Data 와 Coordinate/Grid Systems 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든을 닫습니다.

7. XZ View 버튼 을 클릭하여 view 각을 바꿉니다.



Frames/Cables/Tendons 에서 Labels 을 체크합니다.


9. 툴바에 있는 Points and Grid Intersections 버튼 의 선택을 해제합니다.

10. Draw Frame/Cable/Tendon 버튼 을 클릭하거나 Draw menu > Draw Frame/Cable/Tendon 을 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다. 열린 창에서,

Section 드롭다운 리스트에서 CABLE 을 선택합니다.

Moment Releases 드롭다운 리스트에서 Pinned 을 선택합니다.

11. 선(케이블) 요소를 아래와 같이 그립니다.


마우스를 절점 4에 가져다 놓아 “Grid Point” 메시지가 뜨면 왼쪽 마우스 버튼을 한번 클릭합니다.

마우스를 케이블 아래 끝의 grid와 만나는 점에 가져다 놓아 Grid Point 가 뜨면 왼쪽 마우스 버튼을 한번 클릭합니다.

키보드의 Enter 키를 누룹니다.

12. Set Select Mode 버튼 을 눌러 Draw 모드에서 Select 모드로 전환합니다.

13. 절점 1, 3, 5을 선택합니다.


fixed base fast restraint 버튼 을 클릭해 모든 자유도를 구속조건으로 놓습니다.



Self Weight Multiplier 입력란에 0을 입력합니다.

Modify Load 버튼을 클릭합니다.


16. 선(케이블) 요소를 선택합니다.(프레임요소 4)

17. Assign menu > Frame/Cable/Tendon Loads > Temperature 을 클릭하여 Frame Temperature Loading 창을 엽니다. 열린 창에서,

Temperature 옵션이 Type 에서 선택되도록 합니다.

By Element 옵션이 Temperature 에서 선택되도록 합니다.

Temperature 입력란에 -100을 입력합니다.


18. Show Undeformed Shape 버튼 을 클릭합니다..



Frames/Cables/Tendons 에서 Labels 체크를 해제합니다




Plane Frame XZ Plane 버튼 을 클릭하여 해석 자유도를 설정한 후, OK 버튼을 클릭합니다.


Case Name 리스트에서 MODAL 을 선택합니다.




23. Display menu > Show Forces/Stresses > Joints 을 클릭하여 Joint Reaction Forces 창을 엽니다. OK 버튼을 클릭합니다. 반력이 화면에 표시됩니다. 글자가 화면 모두

보이지 않다면 Pan 버튼 을 클릭하여 화면을 이동하거나 Zoom Out One Step

버튼 을 필요한 만큼 클릭하여 화면 크기를 조정합니다.


CSI Solution Demonstrate Use of These Features Divide Frames

Trapezoidal Loads (Distributed Loads)

Problem W Solution 1. File menu > New Model 을 선택하여 New Model 창을 엽니다.





Span Length 입력란에 30 을 입력합니다.

Beams 드롭다운 리스트 옆의 + (plus) 을 클릭하여 Frame Properties 창을 엽니다.

Import New Property 버튼을 클릭하여 Import Frame Section Property 창을 엽니다.

Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Steel 을 선택합니다.

I/Wide Flange 버튼을 클릭하여 Section Property File 창을 엽니다.

SECTIONS.PRO 파일을 선택하고 Open 버튼을 클릭하면 사용 가능한 database 창이 보여집니다.


o Materials 에서 A992Fy50 를 활성화합니다. Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다.

• Modulus of Elasticity 입력란에 29000 을 입력합니다.

• Poisson's Ratio 입력란에 0.3 을 입력합니다.

• 다른 값은 기본값을 유지합니다.

• Material Property Data와 Define Materials 창의 OK 버튼을 클릭하여 database 창으로 되돌아갑니다.

o Material 드롭다운 리스트에서 A992Fy50 을 선택합니다.

o 단면 목록에서 Ctrl 키를 누른 상태에서 W21X50을 선택합니다.

o OK 버튼을 클릭하면 database 창이 닫히고 I/Wide Flange Section 창이 보입니다.

o I/Wide Flange Section와 Frame Properties 창의 OK 버튼을 눌러 Beams 창으로 되돌아갑니다.


OK 버튼을 클릭하여 Beams 창을 닫으면 완성된 template 모델이 보입니다.



6. Define menu > Load Cases 을 클릭하여 Define Loads 창을 엽니다. 열린 창에서

Self Weight Multiplier 입력란에 0 을 입력합니다.

Modify Load 버튼을 클릭합니다.



7. 선(보) 요소를 선택합니다.

8. Assign menu > Frame/Cable/Tendon Loads > Point 을 클릭하여 Frame Point Load 창을 엽니다. 열린 창에서:


Point Loads 에서 Absolute Distance From End I 옵션을 선택합니다.

Point Loads 에서 첫번째 Distance 입력란에 .25 를 입력하고 첫번째 Load 입력란에 30 을 입력합니다.





Trapezoidal Loads 에서 Absolute Distance From End I 옵션을 선택합니다.

Trapezoidal Loads 에서 첫번째 Distance 입력란에 2 를 입력하고 첫번째 Load 입력란에 2 을 입력합니다.

두번째 Distance 입력란에 8 를 입력하고 두번째 Load 입력란에 1 을 입력합니다.




Trapezoidal Loads 에서 첫번째 Distance 입력란에 10 를 입력하고 첫번째 Load 입력란에 0 을 입력합니다.

두번째 Distance 입력란에 12 를 입력하고 두번째 Load 입력란에 1 을 입력합니다.

세번째 Distance 입력란에 18 를 입력하고 세번째 Load 입력란에 2 을 입력합니다 x.

네번째 Distance 입력란에 20 를 입력하고 네번째 Load 입력란에 0 을 입력합니다.

Add to Existing Loads 옵션을 선택합니다.



14. Edit menu > Edit Lines > Divide Frames 을 클릭하여 Divide Selected Frames 창을 엽니다. 열린 창이 오른쪽 그림과 같은지 확인한 후, OK


버튼을 클릭합니다. 프레임 요소는 중앙에 절점이 생성되면서 둘로 나눠지게 됩프레임의 하중은 변화가 없는 것을 확인할 수 있습니다.

니다.










19. 절점 중앙에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하여 변위를 확인하십시오. (단위는 ft입니다)


21. 절점 중앙에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하여 변위를 확인하십시오. (단위는 in입니다)


CSI SOLUTION DEMONSTRATE USE OF THESE FEATURES Divide Frames

Grid Lines

Linear Replication

Steel Design

Problem X Solution 1. File menu > New Model 을 선택하여 New Model 창을 엽니다.



3. 2D Trusses 버튼 을 클릭하여 2D Truss 창을 엽니다. 열린 창에서,

Vertical Truss in 2D Truss Type 드롭다운 리스트를 선택합니다.

Number of Divisions에서 기본값 3을 사용합니다.

default Height에서 기본값 12를 사용합니다.

default Division Length에서 기본값 12 를 사용합니다.

Chords or Braces 드롭다운 리스트 옆의 + (plus) symbol을 클릭하여 Frame Properties 창을 엽니다.


• Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Steel 을 선택합니다.

• I/Wide Flange 버튼을 클릭하여 Section Property File 창을 엽니다.

• SECTIONS.PRO을 선택합니다. Open 버튼을 클릭하여 사용 가능한 database 창을 엽니다.

Material 드롭다운 리스트 옆의 + (plus) symbol을 클릭하여 Define Materials 창을 엽니다.

o Add New Material Quick 버튼을 클릭하여 Quick Material Definition 창을 엽니다.

• Material Type 드롭다운 리스트에서 Steel을 선택합니다.

• Specification 드롭다운 리스트에서 ASTM A36 을 선택합니다.

• OK 버튼을 클릭하여 Quick Material Definition 창을 닫고 Define Materials 창으로 되돌아갑니다.

o ASTM A36 을 활성화하고 Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다.

• 단위계를 로 합니다.

• Weight per unit Volume은 0.49입니다.

• 단위계를 로 바꿉니다.


• Modulus of Elasticity 입력란에 29000을 입력합니다.

• Poisson’s ratio 입력란에 0.3을 입력합니다.

• Minimum Yield Stress, Fy 은 36입니다.

• Material Property Data와 Define Materials 창의 OK 버튼을 클릭하여 database 창으로 되돌아갑니다.

o Materials 드롭다운 리스트에서 ASTM A36을 선택합니다.

o 단면 리스트를 스크롤 다운하여 W6X12을 클릭합니다.

o OK 버튼을 클릭하여 I/Wide Flange Section 창을 엽니다.

• I/Wide Flange Section와 Frame Properties 창의 OK 버튼을 클릭하여 2D Trusses 창으로 되돌아갑니다.

OK 버튼을 클릭하여 2D Trusses 창을 닫으면 완성된 템플릿 모델이 보입니다.

4. Define menu > Area Sections 을 클릭하여 Area Sections 창을 엽니다.


Add New Section 버튼을 클릭하여 Shell Section Data창을 엽니다. 열린 창에서,


o 드롭다운 리스트 옆의 + (plus) symbol을 클릭하여 Define Materials 창을 엽니다.

• Materials리스트에서 4000Psi을 활성화하고 Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다.


Modulus of Elasticity 입력란에 36000을 입력합니다.

Poisson’s ratio 입력란에 0.2를 입력합니다.

Material Property Data와 Define Materials 창의 OK 버튼을 클릭하여 Shell Section Data 창으로 되돌아갑니다.

o Material Name 드롭다운 리스트에서 4000Psi을 선택합니다.

o Membrane와 Bending thicknesses에 1을 입력합니다.

o Shell Section Data와 Area Sections 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.




Linear 탭을 선택합니다.

Increments 에서 dy 입력란에 12를 입력합니다.

dx와 dz 입력란에 0을 입력합니다.

Number 입력란에 1을 입력합니다

OK 버튼을 클릭하여 실행합니다.

7. Define menu > Coordinate Systems/Grids 을 클릭하여 Coordinate/Grid Systems 창을 엽니다. 열린 창에서,


o 오른쪽 중간에 위치한 Display Grids 에서 Ordinates 옵션을 선택합니다.

o 시트의 Y Grid Data 에서 두번째 줄의 Grid ID 셀에 y2을 입력하고 같은 줄의 Ordinate 셀에 12을 입력합니다. Line Type 셀은 Primary가, Visibility 셀은 Show 가, Bubble Loc 셀은 Start 가 각각 보여지도록 합니다.

o Define Grid Data와 Coordinate/Grid Systems 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

8. Y-Z Plane @ X=-18창을 클릭하여 활성화합니다 .


9. XY View 버튼 을 클릭하여 X-Y 평면 보기로 바꿉니다. 이때, 창 제목줄이 X-Y Plane @ Z=12가 되도록 합니다. 아래 그림 X-1와 같습니다.

그림 X-1: 9를 실행한 화면

10. Quick Draw Frame/Cable/Tendon 버튼 을 클릭하거나, Draw menu > Quick Draw Frame/Cable/Tendon 을 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다. Section 드롭다운 리스트에서 W6X12을 선택하고 Line Object Type은 Straight Frame으로, Moment Releases은 Continuous로 설정합니다.

11. 그림 X-1에서 “A”, “B”, “C”, “D” 로 표시된 grid를 클릭하여 프레임 부재 4개를 생성합니다.


13. Quick Draw Braces 버튼 을 클릭하거나, Draw menu > Quick Draw Braces 을 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다. 이제, Bracing 드롭다운 리스트에서 X를 선택합니다.

14. 그림 X-1에서 “E”, “F”, “G”로 표시된 부분을 클릭하여 경사부재를 생성합니다.

15. Move Down in List 버튼 을 클릭하여 제목줄이 X-Y Plane @ Z=0가 되도록 이동합니다. 아래 그림 X-2와 같습니다.


Figure X-2: 15를 실행한 화면

16. Quick Draw Area Element 버튼 (또는 Draw menu > Quick Draw Area) 을 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다. Section 드롭다운 리스트에서 ASEC1을 선택합니다.

17. 그림 X-2에서 “A”, “B”, “C”로 표시된 grid를 클릭하여 평면부재 3개를 생성합니다.


19. X-Y Plane @ Z=0을 클릭하여 활성화합니다.

20. Move Up in List 버튼 을 클릭하여 위치를 Z=12로 이동합니다.

21. 가운데에 위치한 절점 4개를 클릭하여 선택합니다.




23. Perspective Toggle 버튼 을 클릭합니다.

24. Select using Intersecting Line 버튼 을 클릭합니다. 최외곽 프레임 부재를 제외한 천장과 바닥의 모든 부재가 선택되도록 좌우로 가로지르는 선을 그어 부재를 선택합니다. 상태바 좌측에 선요소는 10개, 면요소는 3개가 선택되었다고 나타납니다.

25. Edit menu > Edit Lines > Divide Frames 을 클릭하여 Divide Selected Frames 창을 엽니다. 열린 창에서,


Break at intersections with selected Frames and Joints 옵션을 클릭합니다.

OK 버튼을 클릭하여 천장의 브레이싱 교차점에 절점을 추가합니다.

26. XZ View 버튼 을 클릭하여 X-Z 평면 보기로 바꿉니다. 창 제목은 X-Z Plane @ Y=0와 같습니다.

27. Perspective Toggle 버튼 을 클릭합니다

28. Select using Intersecting Line 버튼 을 클릭합니다. 선을 그어 수직부재와 브레이싱 부재를 모두 선택합니다. 상태바 좌측에 선요소는 20개가 선택되었다고 나타납니다.

29. Edit menu > Edit Lines > Divide Frames 을 클릭하여 Divide Selected Frames 창을 엽니다. 열린 창에서,

Break at intersections with selected Frames and Joints 옵션을 클릭합니다.

OK 버튼을 클릭하여 브레이싱 교차점에 6개의 절점을 추가합니다.

30. XZ View 버튼 을 클릭하여 X-Z 평면 보기로 바꿉니다.


Load Name 입력란에 LIVE을 입력합니다.

Type 드롭다운 리스트에 Live을 선택합니다.

Self Weight Multiplier 에 0을 입력합니다.





Load Case Name 드롭다운 리스트에서 LIVE을 선택합니다.

Uniform Load에서, Load 입력란에 .25을 입력합니다.

Direction 드롭다운 리스트에 Gravity 가 보이도록 합니다.

Options에서, Replace Existing Loads 옵션이 선택되도록 합니다.

OK 버튼을 클릭하여 하중을 재하를 완료합니다.


35. X-Z Plane @ Y=0창의 오른쪽 위에서 “X”을 클릭하여 해당 창을 닫습니다.


Case Name 리스트에서 MODAL을 클릭하여 활성화합니다.





38. Options menu > Preferences > Steel Frame Design 을 클릭하여 Steel Frame Design Preferences 창을 엽니다. 열린 창에서,

Design Code 드롭다운 리스트에서 AISC-ASD89을 선택합니다.


39. Design menu > Steel Frame Design > Start Design/Check of Structure 을 클릭하여 steel 프레임 부재에 대한 단면체크( design check)를 수행합니다.

40. 단면체크(design check)가 완료되면 응력비 결과가 나타납니다.


CSI Solution Demonstrates Use of se Features Draw Special Joint

Dynamic Analysis

Mode Shapes


Problem Y Solution











5. Draw Special Joint 버튼 을 클릭하거나 Draw menu > Draw Special Joint 을 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다.

6. 좌표축의 원점에 절점을 추가합니다.

7. Set Select Mode 버튼 을 클릭하여 Draw 모드에서 Select 모드로 바꿉니다.

8. 절점을 선택합니다.

9. Assign menu > Joint > Springs 클릭하여 Joint Springs 창을 엽니다. 열린 창에서,

Translation 1 입력란에 64 을 입력합니다.


10. 절점을 선택합니다.

11. Assign menu > Joint > Masses 클릭하여 Joint Masses 창을 엽니다. 열린 창에서,

Masses in Local Directions의 Direction 1 입력란에 1 을 입력합니다.


12. Define menu > Functions > Response Spectrum 클릭하여 Define Response Spectrum Functions 창을 엽니다. 열린 창에서,

Choose Function Type to Add 의 드롭다운 리스트 에서 UBC94 Spectrum from 을 선택합니다.

Add New Function 버튼을 클릭하여 Response Spectrum UBC 94 Function Definition 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Function Name 입력란에 SPEC1 을 입력합니다.

o Parameters 의 Seismic Zone Factor , Z 입력란에 1 을 입력합니다. 최대지반가속도로서 1g를 사용하기 위해서 설계기준 값보다 크게 사용하는 것입니다.


o Soil Type 드롭다운 리스트에서 1 을 선택합니다.

o Response Spectrum UBC 94 Function Definition 와 Define Response Spectrum Functions 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

13. Define menu > Analysis Cases 클릭하여 Analysis Cases 창을 엽니다. 열린 창에서,


o Analysis Case Name 입력란에 RS 을 입력합니다.

o Analysis Case Type 의 드롭다운 리스트로부터 Response Spectrum 을 선택합니다.

o Modal Combination 옵션으로 기본값 CQC을 그대로 사용합니다.

o Directional Combination 옵션으로 기본값 SRSS 을 그대로 사용합니다. 단, 본 예제에서는 1방향 해석이므로 이 옵션은 의미는 없습니다.

o Loads Applied 에서,

• Load Name 드롭다운 리스트에서 U1 이 선택되도록 합니다.

• Function 드롭다운 리스트에서 SPEC1 이 선택되도록 합니다.

• Scale Factor 입력란에 386.4 을 입력합니다.

o Add버튼을 클릭합니다.

o Modal Damping 은 0.05입니다.



Modify/Show Case 버튼을 클릭하여 Analysis Case Data - Modal 창을 선택합니다. 열린 창에서,

o Type of Modes 에 Eigen Vectors 옵션이 선택되도록 합니다..

o Number of Modes area의 Maximum Number of Modes 입력란에 1 을 입력합니다.

o Analysis Case Data - Modal 와 Analysis Cases창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.


UX을 제외하고 모든 해석 자유도의 체크를 해제합니다.






17. Display menu > Show Forces/Stresses > Joints 클릭하여 Joint Reaction Forces 창을 엽니다. OK 버튼을 클릭합니다. 만약, 축이 값을 읽는 것을 방해한다면, View menu > Show Axes 을 클릭하여 축을 없앱니다.


CSI Solution Demonstrates Use of These Features Diaphragm Constraint

Dynamic Analysis

Grid Lines

Mesh Areas

Mode Shapes


Linear Replication



Problem Z Solution 1. File menu > New Model을 선택하여 New Model 창을 엽니다.


3. 3D Frames 버튼 을 클릭하여 3D Frames 창을 엽니다. 열린 창에서,

3D Frame Type 드롭다운 리스트에서 Open Frame Building을 선택합니다.


Number of Bays,X 입력란에서 4을 입력합니다

Number of Bays,Y 입력란에서 4을 입력합니다.

Story Height에 기본값 144을 그대로 사용합니다.

Bay width, X 입력란에 30 ft을 입력합니다. (단위인 ft까지 입력하십시오).

Bay width, Y 입력란에 30 ft을 입력합니다. (단위인 ft까지 입력하십시오).

Beams 또는 Columns 드롭다운 리스트 옆의 + (plus)을 클릭하여 Frame Properties 창을 엽니다.


o Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Steel을 선택합니다.

o Pipe 버튼을 클릭하여 Section Property File 창을 엽니다.


• database 창에서 Material 드롭다운 리스트 옆의 + (plus)을 클릭하여 Define Materials 창을 엽니다.

Add New Material Quick 버튼을 클릭하여 Quick Material Definition 창을 엽니다.

o Material Type 드롭다운 리스트에서 Steel을 선택합니다.

o Specifications 드롭다운 리스트에서 ASTM A53 Grade B을 선택합니다.

o Quick Material Definition 창의 OK 버튼을 클릭하여 Define Materials 창으로 되돌아갑니다.


Materials 리스트에서 A53GrB을 활성화합니다. Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다.


o Weight per unit Volume 은 0.49 입니다.


o Modulus of Elasticity 입력란에 29000을 입력합니다.

o Poisson’s ratio 입력란에 0.3을 입력합니다.

o Material Property Data와 Define Materials 창의 OK 버튼을 클릭하여 database 창으로 되돌아갑니다.

• Materials 드롭다운 리스트에서 A53GrB을 선택합니다.

• P3 단면을 클릭한 후, OK 버튼을 클릭하여 Pipe Section 창을 엽니다.

Pipe Section창에서 OK 버튼을 클릭하여 Frame Properties 창으로 되돌아갑니다.


o Frame Section Property Type 드롭다운 리스트에서 Concrete을 선택합니다.

o Rectangular 버튼을 클릭하여 Rectangular Section 창을 엽니다.

• Section Name 입력란에 BMCOL을 입력합니다.

• Material 드롭다운 리스트 옆의 + (plus)을 클릭하여 Define Materials 창을 엽니다.

Materials 리스트에서 4000Psi을 활성화하고 Modify/Show Material 버튼을 클릭하여 Material Property Data 창을 엽니다.


o Weight per unit Volume 은 0.15 입니다.

o 단위계를 로 바꿉니다

o Modulus of Elasticity 입력란에 3600을 입력합니다.

o Poisson’s ratio 입력란에 0.2를 입력합니다.

o Material Property Data와 Define Materials 창의 OK 버튼을 클릭하여 Rectangular Section 창으로 되돌아갑니다.


o Depth (t3) 입력란에 20을 입력합니다.

o Width (t2) 입력란에 20을 입력합니다.

o Rectangular Section와 Frame Properties 창의 OK 버튼을 클릭하여 3D Frames 창으로 되돌아갑니다.

Beams와 Columns 드롭다운 리스트에서 BMCOL을 선택합니다.

Restraints를 체크합니다.

OK 버튼을 클릭하여 3D Frames창을 닫으면 완성된 template 모델이 나타납니다.

4. Define menu > Area Sections을 클릭하여 Area Sections 창을 엽니다.



o Section Name 입력란에 WALL을 입력합니다.



o Membrane 입력란에 12 을 입력합니다.


o OK 버튼을 클릭하여 Area Sections 창으로 되돌아갑니다.

Add New Section 버튼을 클릭하여 Shell Section Data 창을 엽니다.

o Section Name 입력란에 FLOOR을 입력합니다.




o Shell Section Data와 Area Sections 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.


6. Define menu > Coordinate Systems/Grids을 클릭하여 Coordinate/Grid Systems 창을 엽니다. 열린 창에서,


o 창의 중간에 있는 Display Grids에서 Ordinates 옵션을 선택합니다.

o Glue to Grid Lines을 체크합니다.

o 스프레드시트의 X Grid Data에서 두번째 줄 Ordinate 셀의 -30을 클릭하여 -35을 입력합니다. 그리고 네번째 줄 Ordinate 셀의 30을 클릭하여 40을 입력합니다.


o 스프레드시트의 Y Grid Data에서 두번째 줄 Ordinate 셀의 -30을 클릭하여 -40을 입력합니다. 그리고 네번째 줄 Ordinate 셀의 30을 클릭하여 40을 입력합니다

o Define Grid Data와 Coordinate/Grid Systems 창에서 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

7. 3-D View 창이 활성화되도록 합니다. 창 제목이 활성화 되면 창이 활성화 된 것입니다.

8. Set Display Options 버튼 을 클릭하여 Display Options For Active Window 창을 엽니다. (또는 View menu > Set Display Options을 선택합니다) 열린 창에서,



9. X-Y Plane @ Z=48창을 클릭하여 활성화합니다. Move Up/Down in List

버튼 을 이용하여 Z=48로 이동할 수도 있습니다.




11. XZ View 버튼 을 클릭하여 X-Z plane @ Y=60 창으로 전환합니다. 그림 Z-1와 같습니다.

그림 Z-1, 11까지 실행한 후의 화면

12. Quick Draw Area Element 버튼 을 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다.

Section 드롭다운 리스트에서 Wall을 선택합니다.


13. 그림 Z-1 에서 “A”, “B”, “C”, “D”라고 표시된 영역을 한번씩 클릭합니다.


o X-Z Plane 옵션을 선택합니다.

o Y= 입력란에 -60을 입력합니다.

o OK 버튼을 클릭합니다. 화면은 Y=-60에 대한 것이라는 것만 제외하고는 그림 Z-1와 비슷하게 나타납니다.

15. 그림 Z-1 에서 “E”, “F”, “G”, “H”라고 표시된 영역을 한번씩 클릭합니다.

16. View menu > Set 2D View을 클릭하여 Set 2D View 창을 엽니다. 열린 창에서,

Y-Z Plane 옵션을 선택합니다.

X= 입력란에 60을 입력합니다.

OK 버튼을 클릭합니다. 그림 Z-2와 같습니다.

.

다.

그림 Z-2 16까지 실행한 화면

17. 그림 Z-2 에서 “A”, “B”, “C”, “D”라고 표시된 영역을 한번씩 클릭합니

18. View menu > Set 2D View을 클릭하여 Set 2D View 창을 엽니다.

19. 열린 창에서,

Y-Z Plane 옵션을 선택합니다.

X= 입력란에 -60을 입력합니다.

OK 버튼을 클릭합니다. 화면은 Y=-60에 대한 것이라는 것만 제외하고는 그림

”라고 표시된 영역을 한번씩 클릭합니다. 이제 전단벽

Z-2와 비슷하게 나타납니다.

20. 그림 Z-2 에서 “E”, “F”, “G”, “H모델링이 완성되었습니다.

21. Y-Z Plane @ X=-60창을 클릭하여 활성화합니다.



X-Y Plane 옵션을 선택합니다.






24. Draw Rectangular Area 버튼 또는 Draw menu > Draw Rectangular Area을 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다. 열린 창에서,

Section 드롭다운 리스트에서 FLOOR 가 보이도록 합니다.

25. 절점 25를 클릭한 후, 절점 105를 클릭하여 바닥 모델링을 위한 면요소를 생성합니다.


27. X-Y Plane @ Z=48에서 “windowing”를 통해 모든 부재를 선택합니다.

28. Edit menu > Edit Areas > Divide Areas을 클릭하여 Divide Selected Areas 창을 엽니다. 열린 창에서,

Divide Area Based On Points On Area Edges 옵션을 선택하고 Selected Point Objects on Area Edges 를 체크합니다.


29. X-Y Plane @ Z=48에서 “windowing”를 통해 모든 부재를 선택합니다.

30. Edit menu > Replicate을 클릭하여 Replicate 창을 엽니다. 열린 창에서,

Linear Tab 을 체크합니다.

Distance 에서 dz 입력란에 -12을 입력합니다.

dx와 dy 입력란에 0을 입력합니다.

Number 입력란에 3을 입력합니다.

OK 버튼을 클릭해 replication을 진행하여 다른 바닥 다이아프램 요소를 생성합니다.

31. Select All 버튼을 클릭합니다.

32. Assign menu > Joint > Constraints을 클릭하여 Assign/Define Constraints 창을 엽니다. 열린 창에서,

Choose Constraint Type for Add 에서 드롭다운 리스트를 클릭하여 Diaphragm을 선택합니다.

Add New Constraint 버튼을 클릭하여 Diaphragm Constraint 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Constraint Name 입력란에 DIAPH을 입력합니다.


o Constraint Axis 에서 Z Axis 옵션을 선택합니다.

o Assign a different diaphragm constraint to each different selected Z level 를 체크합니다. 이것은 각 높이별로 바닥부재에 diaphragm constraint을 부여합니다.

o Diaphragm Constraint와 Assign/Define Constraints 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.


X-Y Plane 옵션을 선택합니다.



34. “windowing” 이용하여 모든 부재를 선택합니다.

35. Assign menu > Joint > Restraints을 클릭하여 Joint Restraints 창을 엽니다. 열린 창에서,

Fast Restraints 에서 Fixed Support 버튼 을 클릭합니다.



X-Z Plane 옵션을 선택합니다.

Y= 입력란에 -60을 입력합니다.


37. Define menu > Coordinate Systems/Grids을 클릭하여 Coordinate/Grid Systems 창을 엽니다. 열린 창에서,


o 창의 우측 중간의 Display Grids 에서 Ordinates 옵션이 선택되도록 합니다.

o 시트의 Z Grid Data에서 6째 줄 Grid ID 셀에 z6을 입력합니다. 같은 줄의 Ordinate 셀에 78을 입력하고 Line Type, Visibility, Bubble Loc 셀을 각각 클릭하여 Primary, Show, End로 만듭니다.

o on Define Grid Data 와 Coordinate/Grid Systems 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.




OK 버튼을 클릭합니다. 그림 Z-3와 같이 나타납니다.


그림 Z-3, 46까지 실행한 화면

39. Quick Draw Frame/Cable/Tendon 버튼 또는 Draw menu > Quick Draw Frame/Cable/Tendon을 클릭하여 Properties of Object 창을 엽니다. 열린 창에서,

Section 드롭다운 리스트에서 P3을 선택합니다.

Moment Releases 드롭다운 리스트에서 Continuous가 보이도록 합니다.

40. 그림 Z-3 에서 “A”라고 표시된 grid를 클릭하여 깃대 프레임 요소를 생성합니다.



43. 깃대 프레임 요소를 클릭하여 선택합니다.

44. Assign menu > Joint > Masses을 클릭하여 Joint Masses 창을 엽니다. 열린 창에서,

Direction 1, Direction 2 and Direction 3 입력란에 .00065을 입력합니다.




47. Define menu > Functions > Response Spectrum을 클릭하여 Define Response Spectrum Functions 창을 엽니다. 열린 창에서,

Choose Function Type to Add 에서, 드롭다운 리스트를 클릭하여 UBC 94 Spectrum을 선택합니다.


Add New Function 버튼을 클릭하여 Response Spectrum UBC 94 Function Definition 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Function Name 입력란에 SPEC1을 입력합니다.

o Parameters 에서, Soil Type 드롭다운 리스트에서 2 를 선택합니다.

o Response Spectrum UBC 94 Function Definition와 Define Response Spectrum Functions 창의 OK 버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.

48. Define menu > Analysis Cases을 클릭하여 Analysis Cases 창을 엽니다. 열린 창에서,

Add New Case 버튼을 클릭하여 Analysis Case Data – Linear Static 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Analysis Case Name 입력란에 RS1을 입력합니다.

o Analysis Case Type 에서, Response Spectrum from 드롭다운 리스트을 선택합니다.

o Modal Combination 옵션에서 기본값 CQC을 사용합니다.

o Directional Combination 옵션에서 기본값 SRSS을 사용합니다.


• Load Name 드롭다운 리스트에 U1이 보이도록 합니다.

• Function 드롭다운 리스트에 SPEC1 이 보이도록 합니다.

• Scale Factor 입력란에 32.2을 입력합니다.

• Add 버튼을 클릭합니다.


• U2 Load Name 드롭다운 리스트을 선택합니다.

• Function 드롭다운 리스트에 SPEC1 이 보이도록 합니다.

• Scale Factor 입력란에 9.66(.3*32.2=9.66) 을 입력합니다.

• Add 버튼을 클릭합니다.

o Modal Damping은 0.05로 Constant 입니다.


o Case Name리스트에서 MODAL을 클릭하여 활성화합니다.

o Modify/Show Case 버튼을 클릭하여 Analysis Case Data - Modal 창을 엽니다. 열린 창에서,

o Type of Modes 에서 Ritz Vectors 옵션을 선택합니다.

o Number of Modes 에서, Maximum Number of Modes 입력란에 20을 입력합니다.

o Loads Applied 에서, Load Type 드롭다운 리스트에 Accel을 선택합니다.

o Load Name 드롭다운 리스트에서 UX 가 보이도록 합니다.



o Load Name 드롭다운 리스트에서 UY를 선택합니다.


o Analysis Case Data – Modal와 Analysis Cases 창의 OK버튼을 클릭하여 모든 창을 닫습니다.




51. 높이가 표시된 창을 클릭하여 활성화합니다..





53. Display menu > Show Deformed Shape을 클릭하여 Deformed Shape 창을 엽니다. 열린 창에서,

Case/Combo Name 드롭다운 리스트에서 RS1을 선택합니다.


54. 깃대의 상단과 하단 절점에서 오른쪽 마우스 클릭하여 발생변위를 확인합니다.

Note, 만약, 발생변위가 너무 커서 깃대의 절점이 화면 안에 보이지 않을 경우에는 Zoom Out

One Step 버튼 을 필요한 만큼 클릭하여 볼 수 있게 설정합니다.


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3UREOHP $ =old.ceric.net/old_data/trend/data/new/Cabletek/SAP2000... · · 2008-09-30예제 이름/ 모델종류 주 요 기 능 주 요 명 령 어 A Concrete Wall and Steel Frame