[구조설계]한계상태설계법

소개

한계상태 설계법 적용시 기본적인 내용과 하중요소들 등 정리한 자료입니다,
한계상태설계법에 관려된 모든것이 있습니다.
이번학기 레포트로 제출했었습니다

목차

■ 한계상태설계법의 개념
■ 사용성 한계상태와 강도 한계상태
■ 설계하중의 개념
■ 설계하중의 종류

본문내용

■ 한계상태설계법의 개념 : 구조물에 하중이 작용하면, 이 하중에 의해 부재나 구조물에 모멘트, 전단력, 변위, 가속도 등과 같은 여러 형태의 하중효과가 나타난다.


※ 그러나 위에서 언급한 하중효과나 구조체의 저항능력은 확정적인 값이 아니라 불확실 성을 갖고 있으므로 확률변수로서 취급하게 되며, 이러한 확률변수들은 확률 통계적인 접 근방법으로 다루게 된다. 하중효과를 확률변수 Q로, 구조체의 저항능력을 확률변수 R로 표시하며, Q와 R은 서로 독립변수로서 가정한다.

하중이 계속 증가하면 구조물은 안전한 상태에서 한계상태를 거쳐 파괴상태에 이르게 된 다. 따라서, 구조물의 설계시 구조물이 파괴에 도달하지 않기 위해서는 구조물에 작용하 는 여러 형태의 하중효과가 구조물의 모든 한계상태보다 작아야 한다.

■ 사용성 한계상태와 강도 한계상태
→ 한계상태에는 크게 사용성 한계상태와 강도 한계상태로 구분할 수 있다.
① 강도한계상태 (Strength limit state) : 구조물의 수명기간 내에 발생 가능한 최대 하중에 대해서 구조적으로 안전성을 확보, 구조물이 강도한계상태를 초과하면 전체적 또는 부분 적으로 파괴에 이른다. 철골구조에서 강도한계상태를 구성하는 요소로는 골조의 불안전 성, 기둥의 좌굴, 보의 횡좌굴, 접합부 파괴, 취성파괴, 인장재의 항복, 피로파괴 등이 있다.

② 사용성 한계상태 (Serviceability limit state) : 구조물의 성능 (performance)과 관계가 있으며, 구조물이 사용한계상태에 이르게 되면 구조물이 바로 파괴에 이르지는 않지만 구 조물의 기능이나 성능이 저하되었음을 의미한다. 사용한계상태(구조물의 거동한계)를 구 성하는 요소로는 장기변형, 바닥의 진동, 탄성변형, 부재의 과다한 잔류변형 등이 있다. 따라서, 한계상태 설계법(Limit state design)이란 이와 같은 구조물의 강도한계상태와 사 용성 한계상태에 대해서 확률 통계적인 방법으로 접근해서 구조물을 안전하게 설계하고자 하는 매우 합리적인 설계법이다.

참고자료

· 강구조의 설계
· 한계상태설계법
· 강구조협회