기능
- 응답스펙트럼 해석을 위한 스펙트럼데이터를 입력합니다.
- 응답스펙트럼 해석은 고유치해석을 통해 계산된 고유주기를 이용하여 각 모드의 응답을 계산합니다. 그러므로 고유치해석에서 얻은 모드별 고유주기의 범위를 포함하도록 Response Spectrum Function을 정의해야 합니다.
호출
메인 메뉴에서 [Load] 탭 > [Type : Dynamic Loads] > [Response Spectrum Data] 그룹 > [RS Functions]
입력
Add
스펙트럼데이터를 신규로 입력합니다.
Modify/Show
이미 입력된 스펙트럼데이터를 수정/확인하고자 할 경우에 사용합니다. 대화상자의 스펙트럼데이터 목록에서 해당 스펙트럼데이터를 선택한 후 버튼 클릭합니다.
Delete
이미 입력된 스펙트럼데이터를 삭제할 경우에 사용합니다. 대화상자의 스펙트럼데이터 목록표에서 해당 스펙트럼데이터를 선택한 후 버튼 클릭합니다.
아래의 대화상자를 표시하려면 또는
를 클릭하고, 관련된 입력 필드에 필요한 데이터를 입력하세요.
Add/Modify/Show Response Spectrum Functions 대화상자
스펙트럼데이터 입력방법
미리 저정해둔 스펙트럼 데이터를 읽어들이는 방법
Import File : 이미 만들어진 스펙트럼데이터를 읽어서 입력하는 경우에 사용됩니다. 이때 데이터는 확장자를 '.sgs'나 '.spd'로하는 파일로 다음과 같은 형식을 따라 작성합니다.
'fn.sgs' 파일의 형식
| *SGSw | SGS 파일을 형식을 나타내는 선언문 |
|---|---|
| *TITLE, MAINTITLE |
MAINTITLE : 주 제목 예) GB50011-2001 |
| *TITLE, SUBTITLE |
SUBTITLE : 부 제목 예) Near Src=1 Zone=6(0.05g) Site=I Frequent E.Q. Tg=0.25s Damp.=0.05 |
| *X-AXIS, LEGENDX |
LEGENDX: 가로축 제목 예) Period Tn (sec) |
| *Y-AXIS, LEGENDY |
LEGENDY: 세로축 제목 예) Absolute Acceleration (g) |
| *UNIT&TYPE, UNIT, TYPE |
UNIT : 단위 (유형) GRAV, MM, CM, M, INCH(IN, IN.), FEET(FT, FT.) TYPE : 데이터 종류 (유형) ACCEL : 가속도(Acceleration) VELO : 속도(Velocity) DISP : 변위(Displacement) |
| *FLAGS, SPECTYPE, DAMPINGUSE |
SPECTYPE: 스펙트럼 1: 스펙트럼 유형이 Tripartite 인 경우 0: 스펙트럼 유형이 Tripartite가 아닌 경우 DAMPINGUSE : Damping Ratio의 사용 여부 1 : Damping Ratio를 사용하는 경우 0 : Damping Ratio를 사용하지 않는 경우 |
| *DATA | 데이터의 시작부분을 나타내는 선언문 |
| *DAMPING, DAMPINGRATIO |
DAMPINGRATIO : 감쇠비 이 줄은 DAMPINGUSE가 1인 경우만 사용 |
| X-Data, Y-Data |
X-Data : Spectral Data 의 X축 값 Y-Data : Spectral Data 의 Y축 값 예) 1.00000E-006, 2.50000+000 … (데이터 수 만큼 반복) 1.20000E-001, 2.50000E+000 |
| *ENDDATA |
데이터의 종료부분을 나타내는 선언문 *DATA와 쌍을 이루어 사용되어야 함 |
*.sgs 파일의 예제
'fn.spd' 파일의 형식 - 사용자가 입력
| *UNIT |
UNIT : 단위 (유형) GRAV, MM, CM, M, INCH(IN, IN.), FEET(FT, FT.) |
|---|---|
| *TYPE |
TYPE : 데이터 종류 (유형) ACCEL : 가속도(Acceleration) VELO : 속도(Velocity) DISP : 변위(Displacement) |
| *DATA | 데이터의 시작부분을 나타내는 선언문 |
| X-Data, Y-Data |
X-Data : Spectral Data 의 X축 값 Y-Data : Spectral Data 의 Y축 값 예) 1.00000E-006, 2.50000+000 4.00000E-002, 2.50000E+000 … (데이터 수 만큼 반복) 1.20000E-001, 2.50000E+000 |
*.spd 파일의 예제
'fn.thd' 파일의 형식 - 사용자가 입력
| *UNIT, LENGTH, FORCE |
LENGTH : 길이 (유형) MM, CM, M, INCH(IN, IN.), FEET(FT, FT.) FORCE : 힘 (유형) KG, KGF, TON, N, KN, LBF, KIP, NULL(단위 변환 없음) |
|---|---|
| *TYPE |
TYPE : 데이터 종류 (유형) ACCEL : 가속도(Acceleration) FORCE : 힘 MOMENT : 모멘트 |
| *DATA | 데이터의 시작부분을 나타내는 선언문 |
| X-Data, Y-Data |
X-Data : Time History Data 의 X축 값 Y-Data : Time History Data 의 Y축 값 예) 1.00000E-006, 2.50000+000 4.00000E-002, 2.50000E+000 … (데이터 수 만큼 반복) 1.20000E-001, 2.50000E+000 |
*.thd 파일의 예제
CIVIL의 DB로 내장된 스펙트럼데이터를 사용하는 방법
Design Spectrum : Design Spectrum 목록에서 규준을 선택하고, 적절한 변수를 입력하여 데이터를 생성합니다.
내장 DB
Korean (Bridge) : 한국, 도로교 설계기준
KBC(2005) : 한국, 건축구조설계기준
Korean (Arch. 2000) : 한국, 건축물 하중기준 및 해설
Korean (Arch. 1992) : 한국, 건축물의 구조기준 등에 관한 규칙
IBC2000(ASCE7-98) : 미국, International Builidng Code 2000
UBC (1997) : 미국, UBC 97 규준
UBC (88-94) : 미국, UBC 91 규준
NBC(1995) : 캐나다, National Building Code of Canada
Eurocode-8 (1996) Design : 유럽, 구조물의 내진설계 규준
Eurocode-8 (2003) Elastic : 유럽, 구조물의 내진설계 규준
China (GS50011-2001) : 중국, 건축물 내진 설계 규준
China (GB50111-2006) : 중국, 철도공정 항진설계규범(Code for Seismic Design of Railway Engineering)
특정주기(Tg)는 사용자가 수정할 수 있다.
China Shanghai (DGJ08-9-2003)) : 중국, 상해시 건축물 내진설계 규준
China (JTJ004-89) : 중국, 도로공사 내진설계 규준
특정주기(Tg)와 수평지진계수(ku)는 사용자가 수정할 수 있다.
China (GBJ111-87) : 중국, 철도공사 내진설계 시방서
특정주기(Tg)와 수평지진계수(ku)는 사용자가 수정할 수 있다.
Japan (Arch, 2000) : 일본, 건축물 하중지침 및 동해설
Japan (Bridge 2002) : 일본, 도로교 설계 규준
TaiwanBrg (89) Horizontal
TaiwanBrg (89) Vertical
IS 1893 (2002) : 인도, Indian Seismic Code
DB로 제공하는 Design Spectrum의 위험도 계수(Importance factor)는 목록에서 선택할 수 있으며, 사용자가 직접 입력할 수도 있다.
Generate Design Spectrum 대화상자
사용자가 스펙트럼데이터를 직접 입력하는 방법
대화상자 좌측의 테이블 형태 입력란에 주기와 스펙트럼 데이터를 입력합니다.
스펙트럼함수는 주기에 대한 스펙트럼값을 그래프로 처리하므로, 그 형태를 쉽게 파악할 수 있습니다. 응답스펙트럼해석에서는 구조물의 고유주기에 해당하는 스펙트럼함수 값을 선형 보간하여 사용하기 때문에 스펙트럼곡선의 곡률이 급격히 변화하는 부분에 대해서는 여러 구간으로 나누어 조밀한 스펙트럼값을 갖도록 하는 것이 바람직하고, 스펙트럼함수의 주기범위는 구조물의 고유주기를 모두 포함하도록 하여야 합니다.
Function Name
스펙트럼 데이터의 이름을 입력합니다. 이 이름은 Response Spectrum Load Cases에서 Response Spectrum Function 선택에 사용됩니다.
Spectral Data Type
입력할 스펙트럼데이터의 종류를 지정합니다.
Normalized Accel. : 가속도스펙트럼을 중력가속도로 나눈 스펙트럼
Acceleration : 가속도스펙트럼
Velocity : 속도스펙트럼
Displacement : 변위스펙트럼
입력된 응답스펙트럼 데이터의 형식을 변경할 경우에 적용단위에 따른 입력값이 변경되지 않고, 적용형식만 변경되기 때문에 유의해야 한다.
Scaling
Scale Factor : Response Spectrum Data의 증감계수를 입력합니다. 스펙트럼 데이터가 입력된 상태에서 Spectral Data Type을 변경하면, 변경된 단위에 따라 입력된 데이터가 자동으로 변경되지 않고, 적용형식만 변경됩니다. 따라서 단위계변경에 따른 증감량을 Scale Factor로 입력하면 스펙트럼 데이터를 모두 변경해야 하는 번거로움을 줄일 수 있습니다.
Maximum Value : 사용자가 원하는 최대가속도 값을 입력하여 입력된 값에 따라 응답가속도를Scale up 또는 down 시킵니다. 예를 들어, 입력된 가속도의 최대값이 10g인 상태에서 Maximum Value를 2g로 입력하면, 스펙트럼의 최대값은 2g로 Scale down 됩니다.
Gravity
중력가속도를 입력합니다.
Damping Ratio
Response Spectrum에 적용된 감쇠비를 입력합니다.
Response Spectrum 작성에 적용된 감쇠비와 해석을 수행할 구조물의 감쇠비(Response Spectrum Load Cases의 Apply Damping Method)가 다른 경우에는 스펙트럼 데이터를 구조물 감쇠비에 맞게 가공하여 적용합니다. 스펙트럼 데이터의 가공방법은 여러 스펙트럼 데이터를 이용한 보간법과 보정식을 이용하는 방법이 있습니다.
Graph Options
Graph를 축방향별로 대수척도(log Scale)로 표현할 것인지 여부를 지정합니다.
Description
Response Spectrum Data를 설명하는 간단한 설명문을 입력합니다. Design Spectrum을 생성한 경우는 기본값으로 스펙트럼 Data의 생성시 적용된 지반계수, 지역계수, 중요도계수, 반응수정계수 등이 표시됩니다.