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Awning 구조해석 결과 보고서

Awning 구조해석 결과 보고서. ( 사 ) 전북대 TIC R&D 사업단 선행기술팀. 2014. 05. 27. 구조 해석 개요. 차양 (Awning) 하향식 피난구 하부에 장착되어 차양 및 외부 침입 방지 , 사용자 추락 방지를 위한 Awning 에 대하여 풍속 60m/s 에 의한 풍압에 의한 안전성 검토에 그 목적이 있음. Awning 3D 모델 형상. 적용 물성치. 적용 물성치. 해석 조건. 하중 조건 (Load Condition)

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Awning 구조해석 결과 보고서

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Presentation Transcript

  1. Awning 구조해석 결과 보고서 (사) 전북대 TIC R&D사업단 선행기술팀 2014. 05. 27

  2. 구조 해석 개요 • 차양(Awning) • 하향식 피난구 하부에 장착되어 차양 및 외부 침입 방지, 사용자 추락 방지를 위한 Awning에 대하여 풍속 60m/s에 의한 풍압에 의한 안전성 검토에 그 목적이 있음 • Awning3D 모델 형상

  3. 적용 물성치 • 적용 물성치

  4. 해석 조건 • 하중 조건(Load Condition) • 자중에 의한 하중 조건 적용(중력가속도) • 60m/s의 바람에 의한 하중 적용(KBC 2009, 외장재 설계용 풍하중 적용) • 바람의 방향에 따라 4개의 case로 구분 • 풍하중 적용 시 정압 및 부압으로 구분하여 유효 수압 면적을 산출하여 적용 Gravity • Load Condition(Earth Gravity)

  5. 해석 조건 • 하중 조건(Load Condition) 부 압 정 압 바람 방향 정압 부압 바람 방향 Case 1 Case 2 정 압 정압 정압 정압 바람 방향(45˚) 바람 방향(수평 및 수직 45˚) Case 4 Case 3 • Load Condition(Wind pressure)

  6. 해석 조건 • 경계 조건(Boundary Condition) • 벽면과 연결되어 고정되는 조건 적용(6-dof fixed) • 하향식 피난구와 체결되어 고정되는 상부의 경우 하향식 피난구에 의한 수직 방향 고정 조건 적용(3-dof fixed) 벽면에 의한 고정조건 적용 (6-dof Fixed) 하향식 피난구에 의한 수직 방향 고정 조건 적용 (3-dof Fixed) • Boundary Condition

  7. Case 1 Result

  8. Analysis Result • Case 1 응력 해석 결과 • Max. Stress : 205.0 MPa • Safety factor= = 1.22 ≥ 1 : SAFE Yield strength Max. stress 하단부 모서리 • Max stress contour

  9. Analysis Result • Case 1 변위 해석 결과 • Max. Displacement : 178.2 mm • Max Displacement contour

  10. Case 2 Result

  11. Analysis Result • Case 2 응력 해석 결과 • Max. Stress : 200.3 MPa • Safety factor= = 1.25 ≥ 1 : SAFE Yield strength Max. stress 측면 하단부 • Max stress contour

  12. Analysis Result • Case 2 변위 해석 결과 • Max. Displacement : 177.9 mm • Max Displacement contour

  13. Case 3 Result

  14. Analysis Result • Case 3 응력 해석 결과 • Max. Stress : 140.7 MPa • Safety factor= = 1.78 ≥ 1 : SAFE Yield strength Max. stress 측면 하단부 • Max stress contour

  15. Analysis Result • Case 3 변위 해석 결과 • Max. Displacement : 121.4 mm • Max Displacement contour

  16. Case 4 Result

  17. Analysis Result • Case 4 응력 해석 결과 • Max. Stress : 98.22 MPa • Safety factor= = 2.55 ≥ 1 : SAFE Yield strength Max. stress • Max stress contour

  18. Analysis Result • Case 4 변위 해석 결과 • Max. Displacement : 85.85 mm • Max Displacement contour

  19. 해석 결과 분석 • Evacuation 구조 해석 결과 분석 • 본 해석은 어닝(Awning)에 대한 안전성을 검토하기 위하여 진행된 선형 정적 구조 해석 결과 이며, 60m/s의 바람에 의한 풍 하중및 자중 조건을 적용하여바람의 방향에 따라 4개의 case로 구분하여 수행되었음 • 하중 적용 시 건축구조설계기준(KBC 2009)의외장재 설계용 풍하중 산출 기준에 의거하여 적용하였음 • 해석 결과Case 1에서 최대 응력이 도출되었으며 205.0MPa가 하단부 모서리 에서 발생하였으나 소재의 허용 강도인 250MPa 이하로 영구 변형 및 파단이 발생하지 않을 것으로 판단됨

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