초록
본 연구의 목적은 부착되어 있거나 혹은 부착되어 있지 않는 텐돈을 갖고 있는 프리스트래스트 콘크리트 구조체의 해석이 가능한 프로그램을 개발하는데 있다. 이를 위해서 먼저 콘크리트, 철근, 그리고 텐돈등의 반복하중에 대한 모델을 선정 개발하고, 텐돈이 부착되어 있지 않는 경우에 그 응력 및 변형도를 보다 정확하게 해석할 수 있는 복합유한요소법을 유도하였다. 이러한 복합 유한요소법을 사용하였을때 요소의 변형 형상을 가정하지 않고도 각 단면들의 변형을 결정할 수 있어 요소의 길이가 기존의 유한요소법에 비하여 상당히 길어질 수 있다. 이러한 복합유한요소법을 가능하게 하기 위해서 다양한 형태의 적분 방법이 프로그램되었다. 그리고 텐돈이 부착되어 있지 않는 경우 그효과를 예측할 수 있는 방법이 개발되었다. 끝으로, 실제 구조체에 대한 해석결과 및 실제시험에 대한 해석결과를 비교하여 프로그램의 적용성을 검토하였다.
The purpose of the present study is to develop a computer program which can be used to analyze prestressed concrete structures containing either bonded or unbonded tendons. To accomplish this, first, the concrete, nonprestressed, and prestressed steels are modeled with cyclic constitutive laws to take into account the various loading effects. Then, the hybrid-type element method is derived to improve the computations capability of stresses and strains, especially for the unbonded tendon. Since it allows one to determine the cross-sectional deformations in an element without any assumptions for its deformed shape, the element length can be much longer than that of the conventional finite element method. In order to achieve such a long element, various integral schemes are examined to implement them into the program. Then, the computational method for prestressing effects is developed consistently with the analytical method for the structure. Finally, analytical studies for actual tests were carried out to verify the program developed in this study.
