지진하중을 받는 사장교의 확률유한요소해석 및 신뢰성해석
The Stochastic Finite Element Analysis and Reliability Analysis of the Cable Stayed Bridge Subjected to Earthquake Load
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초록
구조물에 포함되어 있는 불확실성에 의한 영향은 논리적으로 구조물의 안전도 해석에 활용할 수 있는 신뢰성 평가방법에 의해 안전성 검토를 수행하는 것이 합리적일 것이다. 따라서 본 연구에서는 지진하중을 받는 사장교 구조물을 대상으로 확률유한요소법을 기존의 신뢰성이론에 적합하도록 정식화하여 구조물의 동적응답해석 및 신뢰성해석을 보다 효율적으로 수행할 수 있는 프로그램을 작성하였다. 이를 바탕으로 하여 확률변수에 따른 변위, 부재력 및 케이블긴장력 등에 대한 평균, 표준편차 및 변동계수 등을 검토함으로써 동적응답특성을 정량적으로 분석하였다. 또한 신뢰성지수 및 파괴확률을 검토하여 사장교 구조물의 안전성을 평가하였다.
Abstract
Considering the effect by uncertainty in the structures, it is reasonable that the safety examination has to be performed by using method of reliability evaluation. Therefore, in this study, program is developed which can perform the reliability analysis or the dynamic response analysis more efficiently by formularizing the stochastic finite element analysis suitable for the existing reliability analysis about the cable stayed bridge suffering the seismic loads. Based on this program, the characteristic of dynamic responses is analyzed quantitatively by examining the average, the standard deviation and the coefficient of variance about the displacement, the resistance and the tension of cable according to the random variables. and the safety of cable stayed bridge is evaluated by examining of reliability index and failure probability
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