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내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토 내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토 내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토 내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토 C C C C 내진설비용 데크인서트에 PVC 대한 구조검토 보고서 2019. 08 ENGLINK

내진설비용 데크인서트에 PVC 대한 구조검토 보고서 · 본 해석에서는 극한한계상태 설계법 을 적용하여 검토하였다(Ultimate Limit State Design)

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Page 1: 내진설비용 데크인서트에 PVC 대한 구조검토 보고서 · 본 해석에서는 극한한계상태 설계법 을 적용하여 검토하였다(Ultimate Limit State Design)

내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토PVC PVC PVC PVC

내진설비용 데크인서트에 PVC

대한 구조검토 보고서

2019. 08

ENGLINK

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내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토PVC PVC PVC PVC

제 출 문제 출 문제 출 문제 출 문

정화인서트산업 귀중정화인서트산업 귀중정화인서트산업 귀중정화인서트산업 귀중

귀사에서 년 월에 의뢰한 2019 08 내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토서내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토서내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토서내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토서" PVC " " PVC " " PVC " " PVC " 를

완료하여 보고서를 제출합니다.

년 월년 월년 월년 월2019 082019 082019 082019 08

E N G L I N K E N G L I N K E N G L I N K E N G L I N K

실장 건축구조기술사실장 건축구조기술사실장 건축구조기술사실장 건축구조기술사/ / / / 이 향 하 이 향 하 이 향 하 이 향 하 인인인인( )( )( )( )

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내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토PVC PVC PVC PVC

구 조 검 토 보 고 서 구 조 검 토 보 고 서 구 조 검 토 보 고 서 구 조 검 토 보 고 서

제 목 내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토 보고서제 목 내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토 보고서제 목 내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토 보고서제 목 내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토 보고서1. : PVC 1. : PVC 1. : PVC 1. : PVC

검토목적 검토목적 검토목적 검토목적 2. :2. :2. :2. :

본 해석에 사용된 내진설비용 데크인서트 스프링형 는 지진에 대한 안정성이 높은 내진설PVC ( )

비용 인서트이다 이하 내진 인서트 본 제품은 흔들림을 막아주는 고정대로 인해 콘크리트 타. ( )

설시 인서트의 각도 변화를 막아 시공상의 정확도와 안전성을 높인 제품이다.

본 해석의 목적은 유한요소방법 을 사용하여 외부 지진하중으로부터 (Finite Element Method)

비구조요소인 내진 인서트의 실제 거동을 묘사하고 구조안전성 평가하기 위함이다.

검토 조건 검토 조건 검토 조건 검토 조건 3. : 3. : 3. : 3. :

본 해석은 발주처로부터 전달 받은 제작도면 및 자료를 바탕으로 수행하였다1) .

하중조건2) : 본 해석 보고서에 사용된 내진 인서트의 규격은 12 (1/2 inch) /9 (3/8 inch)㎜ ㎜

종류이다 인서트에 작용하는 인장하중은 발주처에서 제공하는 하중으로 검토하였다 2 . .

지진하중은 비구조재의 지진하중 기준을 적용하여 계산하였다 지역계수는 매ASCE 7-10 . Sc(

우조밀한 토사지반 및 연암지반), 로 매달린 형태의 진동방지장치ap = 2.5, Ip=1.5, Rp = 2.5 ‘

를 가진 덕트 및 요소 가정하여 인서트 설치시 불리한 조건에 대해 산정하였다’ .

재료의 물성치 3) :

내진인서트 내열절연합성수지- : (PVC Polyvinyl Chloride)

콘크리트 - : fc = 27.58MPa (ACI 318-11, 4,000psi)

본 검토서에 적용된 검토조건이 실제와 다를 경우 재검토가 필요합니다, .

해석 분류 Case A Case B

규격 9mm (3/8 inch) 12mm(1/2 inch)

인장하중 1200 kgf 1300 kgf

지진하중 종 횡 하중( / ) 328.32 kg (0.2736g) 355.68kg (0.2736g)

지진하중 수직 하중( ) 39.52 kgf 36.48 kgf

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내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토내진설비용 데크인서트에 대한 구조검토PVC PVC PVC PVC

검토결과 검토결과 검토결과 검토결과 4. :4. :4. :4. :

각 설계 조건에서의 평가 위치에 대한 응력은 내진 인서트와 콘크리트의 최대 응력 발생 부분

을 위주로 평가 하였다.

본 해석에서는 극한한계상태 설계법 을 적용하여 검토하였다(Ultimate Limit State Design) .

검토시 전단은 인장력은 인 강도감소계수를 적용한 허용응력을 발생응력, = 0.65, = 0.75ф ф

과 비교 검토하였다 발생응력은 에서 제시한 하중조합시 가장 큰 하중에 대한 결과값이. ASCE

다.

그 결과 해석 관심부인 내진 인서트와 콘크리트의 응력은 주어진 하중조건 하에서 응력비 발그 결과 해석 관심부인 내진 인서트와 콘크리트의 응력은 주어진 하중조건 하에서 응력비 발그 결과 해석 관심부인 내진 인서트와 콘크리트의 응력은 주어진 하중조건 하에서 응력비 발그 결과 해석 관심부인 내진 인서트와 콘크리트의 응력은 주어진 하중조건 하에서 응력비 발((((

생응력 허용응력 가 이하로 허용 한계치를 초과 하지 않는다 따라서 본 구조물은 구조적 생응력 허용응력 가 이하로 허용 한계치를 초과 하지 않는다 따라서 본 구조물은 구조적 생응력 허용응력 가 이하로 허용 한계치를 초과 하지 않는다 따라서 본 구조물은 구조적 생응력 허용응력 가 이하로 허용 한계치를 초과 하지 않는다 따라서 본 구조물은 구조적 / ) 1.0 . / ) 1.0 . / ) 1.0 . / ) 1.0 .

요구 사항을 준수하며 안전하다고 판단된다요구 사항을 준수하며 안전하다고 판단된다요구 사항을 준수하며 안전하다고 판단된다요구 사항을 준수하며 안전하다고 판단된다....

등가 응력 결과 단위9 (3/8 inch) / CASE A : N/㎜ ㎟

평가 부분 발생 응력 허용 응력 응력비 결과 평가

내진 인서트

전단 6.8672 38.35 0.18 O.K.

인장 8.1944 44.25 0.19 O.K.

조합 0.3626 1.20 0.30 O.K.

콘크리트

전단 0.4056 18.07 0.02 O.K.

인장 0.9624 20.85 0.05 O.K.

조합 0.0687 1.20 0.06 O.K.

등가응력 결과 단위12 (1/2 inch) / CASE B : N/㎜ ㎟

평가 부분 발생 응력 허용 응력 응력비 결과 평가

내진 인서트

전단 2.7352 38.35 0.07 O.K.

인장 4.4665 44.25 0.11 O.K.

조합 0.1723 1.20 0.14 O.K.

콘크리트

전단 0.4083 18.07 0.02 O.K.

인장 1.0521 20.85 0.05 O.K.

조합 0.0731 1.20 0.06 O.K.

경기도 부천시 원미구 지봉로 성심관 층 호경기도 부천시 원미구 지봉로 성심관 층 호경기도 부천시 원미구 지봉로 성심관 층 호경기도 부천시 원미구 지봉로 성심관 층 호43 SH B1 104-143 SH B1 104-143 SH B1 104-143 SH B1 104-1

연락처연락처연락처연락처: 070-4639-1230 : 070-4639-1230 : 070-4639-1230 : 070-4639-1230

건축구조기술사 이 향 하 인건축구조기술사 이 향 하 인건축구조기술사 이 향 하 인건축구조기술사 이 향 하 인: ( ): ( ): ( ): ( )

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내진설비용 PVC 데크 인서트

구조 검토 보고서

Prepared by Englink

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차 례

1. 서론 .......................................................................................................................................................... 3

2. 설계 정보 .................................................................................................................................................. 5

3. 재료 물성 .................................................................................................................................................. 7

4. 유한 요소 모델 ......................................................................................................................................... 8

5. 경계 & 하중 조건 ................................................................................................................................... 15

6. 결과 평가 ................................................................................................................................................ 18

7. 해석 결과 ................................................................................................................................................ 21

8. 결 론 ....................................................................................................................................................... 29

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1. 서론

국내 건축물에 대한 내진설계기준은 1988 년 건축법에 처음 도입된 후, 2016 년 건축구조기준의

성능기반설계 개념의 도입에 이르기까지 설계 기법적 측면에서는 많은 발전이 이루어져 왔다. 이는

주로 건물구조체의 안전성 측면에서의 내진설계기준이 이라고 할 수 있다. 그러나, 비구조요소에

대한 내진설계에 대한 구체적 방법과 대책 및 시공지침이 미비한 상태라고 할 수 있다.

지진에 의해 구조물 자체의 붕괴가 발생하지 않는다면, 경제적인 손실을 동반하는 지진 피해는

구조물의 내외부에 설치된 비구조 요소의 손상에 의해 발생할 수 있다. 여기서, 비구조 요소란

일반적으로 지진 등의 외력에 대해서 저항하지 않는 구조요소들로서, 구조물의 설계의 측면에서는

고려되지 않으나 파괴가 발생하는 경우 지진 중 낙하, 이동 등에 의해 인명에 피해를 발생시키거나

지진 발생 후 구조물 기능의 연속성을 저해시킬 수 있는 시설 및 기기들을 말한다. 천정 부착품, 배관,

스프링클러시스템, 배전기기 등 건축, 기계, 전기, 전자 계통 요소 등이 대표적인 비구조 요소에

속한다. 이러한 비구조 요소는 전기 및 수도, 소방 배관 등의 기능적 마비를 갖고 오기 때문에

지진으로 인한 피해가 확대되게 된다.

지진이 발생하면 건물의 피해가 없을지라도, 내부의 설비 등 (천정, 바닥, 벽, 가구, 전등, 가스,

공조기 등)의 전도, 이동, 낙하 등으로 사상자와 건물의 기능을 마비시킬 수 있으며, 구조물의 붕괴로

인한 압사 만큼이나 막대한, 인명, 경제적 손싱을 끼치게 된다.

그림 1-1. 건물의 흔들림 정도 (진도-바닥응답가속도)

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본 해석의 목적은 유한요소방법 (Finite Element Method)을 사용하여 외부 지진 하중으로부터

비구조 요소인 내진 인서트의 실제 거동을 묘사하고 구조안전성 평가이다.

구조안정성 평가 주요 관심부위로는 내진 인서트와 내진 인서트가 매설되는 상단 콘크리트 부분

이다. 유한요소모델에는 실제 건축물에 해당하는 물성치가 적용되었으며, 이를 기준으로 각

주요관심부위의 응력 수준을 검토하여 구조 안전성 평가를 수행하였다.

본 유한요소 구조해석은 범용 소프트웨어인 ANSYS R19.0 를 활용하여 정적 응력 해석을 수행

하였다.

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2. 설계 정보

본 해석에 사용된 내진설비용 PVC 데크인서트 (스프링형)는 지진에 대한 안정성이 높은 내진설비용

인서트이다. (이하 내진 인서트) 본 제품은 흔들림을 막아주는 고정대로 인해 콘크리트 타설시

인서트의 각도 변화를 막아 시공상의 정확도와 안전성을 높인 제품이다. 또한 지진 발생시

콘크리트에 균열과 변형이 생겨도 기울어지지 않아 구조물들을 견고히 지탱할 수 있는 안전성 높은

제품이다.

본 해석에 사용된 유한요소모델은 발주처로부터 제공 받은 도면을 바탕으로 작성되였으며 내진

인서트의 치수는 그림 2-1 에 작성하였다.

본 해석 보고서에 사용된 내진 인서트의 규격은 12mm(1/2 inch) / 9mm(3/8 inch) 2 종류이며

기본적인 설계정보는 표 2-1 에 작성하였다.

표 2-1. 설계 정보

항목 설계 정보

PVC 스프링 데크 인서트

규격 12mm(1/2 inch) / 9mm(3/8 inch)

재질 내열절연합성수지 (PVC Polyvinyl Chloride)

색상 White, Red, Green

인장하중 9mm : 1200kgf / 12mm : 1300kgf

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- 규격 9mm (3/8 inch) –

- 규격 12mm (1/2 inch) -

그림 2-1. 내진 인서트의 치수 정보

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3. 재료 물성

유한요소모델에는 실제 건축물에 해당하는 물성치가 적용되었으며, 이를 기준으로 각

주요관심부위의 응력 수준을 검토하여 구조 안전성 평가를 수행하였다.

본 응력해석에 사용 된 재질 물성은 표 3-1 에 명시 하였다.

표 3-1. 재료 물성

재질 적용 부분 탄성 계수

(MPa) 포아송 비, v

PVC 내진 인서트 3,000 0.4

탄소강 전산볼트, 데크

플레이트 205,000 0.3

콘크리트 상단 콘크리트 37,000 0.18

본 응력해석에 사용 된 재질의 허용기준은 표 3-2 에 정리하였다.

표 3-2. 재질의 허용 기준

재료 항복 강도, Sy

(N/mm²) 인장 강도, St (N/mm²) 압축 강도, fc (N/mm²)

PVC 52 59 -

탄소강 245 400 -

콘크리트 - - 27.58#1

Note : 1. Specified concrete strength for concrete per ACI 318-11, 4,000 psi

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4. 유한 요소 모델

유한 요소 해석을 위한 3 차원 모델은 Ansys 소프트웨어의 자체 내장 모델러인 Design Modeler

(DM)로 모델링 하였다.

전산볼트에 작용하는 지진하중을 콘크리트와 인서트에 전달하기 위한 메커니즘을 적용하기 위하여

해석 모델은 전산볼트, 내진인서트, 데크 플레이트, 콘크리트 영역으로 나누어 구성하였으며 내진

인서트는 콘크리트에 매설된 형태로 모델링 되었다.

유한 요소 해석 모델은 솔리드 요소를 적용하여 요소를 생성하였고 각 요소의 접촉 부분은 적절한

접촉 요소를 선정하였으며 매설되는 인서트 부분은 노드를 일치 하여 모델에 연속성을 부여하였다.

본 해석에서 사용된 유한요소모델 (규격 12mm (1/2 inch) / 규격 9mm(3/8 inch)) 은 1,912,871/

1,904,979 개의 노드와 498,230 / 498,438 개의 요소로 구성 되어 있다.

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3D 모델링 / 유한 요소 모델과 메쉬의 형상은 아래 그림 4-1 ~ 4-8 에 나타내었다.

그림. 4-1 내진 인서트의 3 차원 모델 (규격 9mm(3/8 inch))

데크 플레이트

상단 콘크리트, 데크 플레이트

내진

상단 콘크리트

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그림. 4-2 내진 인서트의 3 차원 모델 (규격 9mm(3/8 inch))

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그림. 4-3 내진 인서트의 3 차원 모델 (규격 12mm (1/2 inch))

데크 플레이트

상단 콘크리트, 데크 플레이트

내진 인서트

상단 콘크리트

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그림. 4-4 내진 인서트의 3 차원 모델 (규격 12mm (1/2 inch))

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그림. 4-5 내진 인서트의 유한요소모델 (규격 9mm (3/8 inch))

그림. 4-6 내진 인서트의 유한요소모델 (규격 9mm (3/8 inch))

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그림. 4-7 내진 인서트의 유한요소모델 (규격 12mm (1/2 inch))

그림. 4-8 내진 인서트의 유한요소모델 (규격 12mm (1/2 inch))

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5. 경계 & 하중 조건

내진 인서트의 하부 구조물에 하중을 결정하기 위해 각 규격의 인장 하중을 적용하였으며 내진

인서트에 결합되는 비구조재의 지진하중은 ASCE 7-10 (American Society of Civil Engineers)을

이용하여 계산하였다.

내진 인서트의 최대 사용 하중은 설계중량 1200 / 1300kg 이 적용되었으며 상단 콘크리트와 데크

플레이트 주변부에 6 자유도 구속을 적용 하였다.

본 해석에 사용된 하중 조건은 아래 표 5-1 에 정리 하였다. 또한 경계 조건은 그림 5-1~2 에

나타내었다.

표 5-1. 하중 조건

해석 분류 Case A Case B

규격 9mm (3/8 inch) 12mm(1/2 inch)

인장하중 1200 kgf 1300 kgf

지진 하중 (종/횡 하중) 328.32 kg (0.2736g) 355.68kg (0.2736g)

지진 하중 (수직 하중) 39.52 kgf 36.48 kgf

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내진설비용 PVC 데크인서트 구조검토 Page : 16 of 29

5.1 비구조재의 지진하중 산정법 (ASCE 7-10)

내진인서트 같은 건축구조물의 비구조요소의 내진해석에 필요한 지진하중 계산 기준은 ASCE 07-

10 에 기술되었으며 이 기준에 따라 해석에 필요한 지진 하중을 계산했다.

그 내용으로는 지진하중 산정방법을 다음식과 같이 제시하고 있다. ASCE-7-10 에서는

비구조요소의 지진하중을 다음과 같이 구한다. 이것은 설비가 설치되는 층의 응답율을 곱하여 설비에

작용하는 지진하중을 산정하고자 하는 의미이다.

The Equation for Horizontal seismic design force (Fp)

The Equation for Vertical seismic design force (Fv)

Fv = 0.2 Sds

여기서

Sds = spectral acceleration, short period, as determined from Section 11.4.4

ap = component amplification factor that varies from1.00 to 2.50 (select appropriate value

from Table 13.5-1 or 13.6-1)

Ip = component importance factor that varies from1.00 to 1.50 (see Section 13.1.3)

Wp = component operating weight

Rp = component response modification factor that varies from 1.00 to 12 (select

appropriate value from Table 13.5-1 or 13.6-1)

z = height in structure of point of attachment of component with respect to the base. For

items at or below the base, z shall be taken as 0. The value of z/h need not exceed 1.0

h = average roof height of structure with respect to the base

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내진설비용 PVC 데크인서트 구조검토 Page : 17 of 29

그림 5-1. 내진 인서트의 경계조건 (공통)

그림 5-2. 내진 인서트의 하중조건 (공통)

구속조건

상단 콘크리트 6 자유도 구속

지진하중 : 종,횡하중 입력

지진하중 : 수직하중 입력

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6. 결과 평가

앵커 볼트의 강도는 강재의 강도뿐만 아니라 앵커 볼트의 묻힘 부분과 연관된 강도 (콘크리트 파괴

등)에 의해서 발생하는 파괴 모드를 동시에 고려하여야 한다.

각종 내진 가대를 연결하는 상부 콘크리트 구조물에 매설되어있는 내진 인서트는 배관에 작용하는

하중을 지지구조로 전달하기 때문에 내진 인서트는 인장력과 굽힘력이 지배적이다.

본 해석에서는 극한 강도 설계 방법 (Ultimate Stenght Design Method)을 적용하였으며, 이는 부재,

상세요소의 극한내력강도 또는 한계내력에 기초를 두고 극한하중에 의한 부재력이 부재의 극한

내력을 초과하지 않도록 하는 해석법이다.

ACI 318-11 (Building Code Requirements for Structural Concrete) 에는 다음과 같이 콘크리트

평가 관련 지진하중의 조합하중 설계기준이 제시되어 있다.

Alternative load using strength design by ACI 318-11

해석은 아래 두개의 하중 조합중 큰값으로 선정하여 진행하였다.

1. 1.2D + 1.0E + 1.0L

2. 0.9D + 1.0E

여기서

D = dead load

E = earthquake load

L = live load

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다음과 같이 IBC(International Building Code)과 콘크리트용 앵커 설계 기준(KDS14-20-54)에는

콘크리트에 매설되는 내진 인서트 (앵커 볼트) 지지구조 설계기준이 제시되어 있다.

Interaction of tensile and shear forces (IBC)

Nua/(Φ*Nn) + Vua/(Φ*Vn) ≤ 1.2

여기서

Strength in shear : Vua /(φVn) > 0.2 / Stenght in tension : Nua /(φNn) > 0.2)

설계에서 내진 인서트의 강도에 대한 안전성을 확보하기 위해 필요한 Strength Reduction

Factor(ф)는 내진 인서트에 작용하는 하중조건, 앵커의 파괴모드, 시공상태, 앵커 볼트의 종류 등

다양한 영향 인자를 고려하여 결정된다

표 6.1 IBC 기준 앵커의 Strength Reduction Factor(Φ)

Descriptions Strength Reduction Factor(Φ)

Ductile steel element Shear ф = 0.65

Tension ф = 0.75

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인장력을 받는 앵커의 콘크리트 파괴강도 (KDS14-20-54)

인장력을

받는 단일 앵커의 공칭콘크리트 파괴강도, Ncd 는 다음 공식에 의한 값 이하여야 한다.

ΦNcd = ΦANc/ANco ψed,N ψc,N ψcp,N Nb

Where

Φ= 앵커 철근 설계에 강도감소계수, 0.75

Anc = 앵커 중심으로 부터 1.5hef 밖으로 투영 사각 파괴 투영 단면

Anco = 연단거리가 1.5hef 이상인 단일 앵커에 대한 콘크리트 파괴면의 투영면적

Nb = 균열 콘크리트에서 인장력을 받는 단일 앵커의 기본 콘크리트 파괴강도

λa = 경량콘크리트계수, 1.0

ψed,N = 인장력을 받는 단일 앵커 또는 앵커 그룹의 가장자리 영향 수정계수

ψc,N = 균열이 발생하지 않는다고 해석된 위치에 설치된 앵커

ψcp,N = 위의 규정에 따라서 쪼개짐 방지용 보조철근을 사용하지 않는 비균열 콘크리트에

사용되는 후설치앵커 수정계수

해석시 신설되는 단일앵커로 앵커간격, 연단거리가 기준치 이상으로 확보한 것으로 가정하여

해석하였다.

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7. 해석 결과

각 설계 조건에서의 평가 위치에 대한 응력은 그림 7-1~6 에 정리 하였으며, 내진 인서트와

콘크리트의 최대 응력 발생 부분을 위주로 평가 하였다.

표 7-1~2 는 주요 부재에 대한 3 차원 유한요소해석 결과이다. 전산 볼트가 결합되는 내진 인서트의

응력을 확인한 결과 허용 범위 한에 있으며 본 해석에서 설계된 내진 인서트와 콘크리트에 재하되는

하중에 대해 안전한 것으로 확인되었다.

표 7-1. 내진 인서트의 해석 결과

등가 응력 결과 9mm (3/8 inch) / CASE A 단위 : N/mm^2

평가 부분 발생 응력 허용 응력 결과 평가

내진 인서트

전단 6.8672 < 38.35 (0.65*St) O.K.

인장 8.1944 < 44.25 (0.75*St) O.K.

조합 0.3626 < 1.2 O.K.

콘크리트

전단 0.4056 < 18.07 (0.65*St) O.K.

인장 0.9624 < 20.85 (0.75*St) O.K.

조합 0.0687 < 1.2 O.K.

등가응력 결과 12mm (1/2 inch) / CASE B 단위 : N/mm^2

평가 부분 발생 응력 허용 응력 결과 평가

내진 인서트

전단 2.7352 < 38.35 (0.65*St) O.K.

인장 4.4665 < 44.25 (0.75*St) O.K.

조합 0.1723 < 1.2 O.K.

콘크리트

전단 0.4083 < 18.07 (0.65*St) O.K.

인장 1.0521 < 20.85 (0.75*St) O.K.

조합 0.0731 < 1.2 O.K.

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표 7-2. 내진 인서트의 콘크리트부 해석 결과

응력 결과 9mm (3/8 inch) / CASE A 단위 : N/mm^2

평가 부분 발생 응력 허용 응력 결과 평가

콘크리트 인장 0.9624 < 1.83 O.K.

응력 결과 12mm (1/2 inch) / CASE B 단위 : N/mm^2

평가 부분 발생 응력 허용 응력 결과 평가

콘크리트 인장 1.0521 < 1.8 O.K.

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그림 7-1. 내진인서트와 콘크리트의 응력 분포 / CASE A (단위 : N/mm2)

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전단응력

인장응력

그림 7-2. 내진 인서트의 응력 분포 / CASE A (단위 : N/mm2)

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전단응력

인장응력

그림 7-3. 콘크리트의 응력 분포 / CASE A (단위 : N/mm2)

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그림 7-4. 내진인서트와 콘크리트의 응력 분포 / CASE B (단위 : N/mm2)

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전단응력

인장응력

그림 7-5. 내진 인서트의 응력 분포 / CASE B (단위 : N/mm2)

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전단응력

인장응력

그림 7-6. 콘크리트의 응력 분포 / CASE B (단위 : N/mm2)

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8. 결 론

본 해석에서는 발주처에서 제공받은 제작도면을 바탕으로 내진 인서트의 응력해석을 수행하고,

비구조요소인 내진 인서트가 매설되는 콘크리트의 지진 하중에 의한 구조적 안전성을 검토하였다.

구조 검토시 지진에 의한 하중은 인장 하중 1200 / 1300kgf 과 지진에 의한 수직하중 39.52 /

36.48kg 그리고 종/횡하중 328.32 / 355.68kg 을 설계규정을 따라 조합하여 적용하였다. 그리고 본

해석은 지진 가속도를 각각 정적하중으로 검토 하였으며 구조 불연속부를 관심 부위로 선정하여

결과 평가를 하였다.

그 결과 해석 관심 부인 내진 인서트와 콘크리트의 응력은 주어진 하중조건 하에서 응력비가

1.0 이하로 허용 한계치를 초과 하지 않는다. 따라서 본 구조물은 구조적 요구 사항을 준수하며

안전하다고 판단된다.