[CIVIL] 인장전담 트러스인데 압축력이 왜 발생하나요?

인장전담트러스에 압축력이 발생하는 경우는 아래와 같습니다. 

정적해석에서 트러스의 자중()은 양 끝점에 절반씩 나누어 작용됩니다. 인장전담트러스의 윗쪽에는 인장력이 작용하지만, 아래쪽 절점에는 케이블 자중에 의해 발생하는 힘 때문에 압축으로 평가됩니다. 

설계를 위한 하중조합을 해야 하는 경우에는 각각의 해석결과를 조합하지 말고, 하중을 먼저 조합하고 조합된 하중으로 해석한 결과를 사용해야 합니다. 

정적탄성해석에서는 인장전담 또는 압축전담 트러스와 같은 요소에 대해 주어진 하중 조건 상태에서 변형을 확인하여 강성을 변경하면서 반복계산을 통해 구조물의 변형을 구하게 됩니다.  

그런데, 구조물의 고유치해석은 강성행렬과 질량행렬로 구하기 때문에, 인장과 압축 상태여부에 따라 강성을 바꾸는 것은 고려하지 못합니다. 

따라서, 고유치해석에서는 인장전담 트러스는 일반 트러스로 변환됩니다. 그러므로 모드벡터를 이용하는 RS해석법에서는 인장전담트러스에도 압축력이 발생하게 됩니다. 

시간이력해석에서도 모드중첩법을 적용할 수 있기 때문에 인장전담 또는 압축전담 트러스요소는 일반 트러스로 변경되어야 합니다. 또한 Linear Time History Analysis에서는 강성을 변경하는 과정 없기 때문에 인장전담 또는 압축전담 트러스는 일반트러스로 변경되어야 합니다. 

시간이력해석에서 트러스가 인장만 받을 수 있도록 하고 싶을 때에는 아래와 같이 비선형 힌지 속성을 정의하여 비선형시간이력해석법으로 할 수 있습니다.