[내진성능평가 및 보강설계]조적채움벽 층간변형각 허용기준
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정팀장2026-03-30 13:52
비선형정적해석에서 기둥의 멤버어싸인 설정에 따라 조적채움벽의 층간변형각 허용기준이
왜 달라지지는 것인가?
하암님, 질문의 요지는 위와 같다는 전제로 답변을 정리해 보겠습니다.
MOE2021 <표 6-5> 조적채움벽의 모델링 주요변수 및 허용기준에 따르면
조적채움벽의 층간변형각 허용기준은 골조와 채움벽의 강도비, 채움벽의 길이/높이비에 따라 달라집니다.
일반적인 학교의 경우 조적채움벽의 길이/높이비는 2.0 이상이기 때문에
변수는 골조와 채움벽의 강도비입니다.
그렇다면 골조 즉, 기둥과 조적채움벽의 강도비 산정이 올바르게 되는 것인가 확인해 봐야할 것입니다.
M사 프로그램의 경우, 학교시설 내진성능평가 및 보강매뉴얼이 2021년 개정되었음에도 불구하고
MOE2019로 비선형 모델속성을 제공하고 있어 오류가 발생하는 거라고 보시면 될거 같습니다.
1. MOE2021 6.1.4.3 (4)에서 정의하는 Qy는 6.1.3에서 정의하고 있는 조적채움벽의 면내 전단강도 중
가장 작은 값을 적용해야 합니다.
다만, MOE2021 6.1.3 (7)의 조건을 모두 만족하면 대각균열강도(Vdc)와 지압강도(Vbm)만을 사용할 수 있는데,
하암님은 이 조건을 적용하신 것으로 예상됩니다.
대각균열강도의 산정 수식이 (MOE2019)에서 (MOE2021)로 변경되었지만, M사 프로그램에서는
이에대하여 업데이트가 이뤄지고 있지 않기 때문에 조적채움벽의 강도비 산정에 오류가 있습니다.
또한, 6.1.3 [해설]에 “골조 내부의 조적채움벽의 파괴모드 중 가로줄눈파괴는 상당한 변형이 발생하여도
하중저하가 발생하지 않으므로 변형지배거동으로 볼수 있으며 나머지의 파괴모드는 힘지배거동으로 본다.”로
명기되어 있기 때문에 대각균열강도는 힘지배거동으로 분류되므로 설계기준강도를 적용해야 하지만,
M사 프로그램에서는 이에대한 강도 산정시 기대강도(설계기준강도의 1.3배)를 적용하고 있어서,
기준을 제대로 반영하지 못하고 있습니다.
이에 대한 더욱 자세한 답변은 "No.28 조적벽체 등가스트럿 힌지속성" 질의에 대한 답신내용을 참조해 주십시요.
2. 골조의 강도=인접한 기둥의 전단강도의 합으로 힌지 업데이트시에 채택된 스텝에서의 전단강도로
스트럿힌지속성에서 확인할 수 있다는 M사의 답변을 받은적이 있습니다. 그러나 결국 사용자가 정확히 확인할 수 있는
방법은 없는 것 같습니다.
M사의 답변을 참조한다면 하암님이 말씀하신 항복결과(FY)와 동일한 값이어야 되지 않나 싶습니다.
제가 정확히 질문의 의도를 파악하지 못한부분이 있을수도 있을거 같습니다. 질문의 몇몇 부분에서 이해가 안되는
부분이 있어서, 결국 제가 이해하는 선에서 답변을 드렸습니다.
감사합니다.
왜 달라지지는 것인가?
하암님, 질문의 요지는 위와 같다는 전제로 답변을 정리해 보겠습니다.
MOE2021 <표 6-5> 조적채움벽의 모델링 주요변수 및 허용기준에 따르면
조적채움벽의 층간변형각 허용기준은 골조와 채움벽의 강도비, 채움벽의 길이/높이비에 따라 달라집니다.
일반적인 학교의 경우 조적채움벽의 길이/높이비는 2.0 이상이기 때문에
변수는 골조와 채움벽의 강도비입니다.
그렇다면 골조 즉, 기둥과 조적채움벽의 강도비 산정이 올바르게 되는 것인가 확인해 봐야할 것입니다.
M사 프로그램의 경우, 학교시설 내진성능평가 및 보강매뉴얼이 2021년 개정되었음에도 불구하고
MOE2019로 비선형 모델속성을 제공하고 있어 오류가 발생하는 거라고 보시면 될거 같습니다.
1. MOE2021 6.1.4.3 (4)에서 정의하는 Qy는 6.1.3에서 정의하고 있는 조적채움벽의 면내 전단강도 중
가장 작은 값을 적용해야 합니다.
다만, MOE2021 6.1.3 (7)의 조건을 모두 만족하면 대각균열강도(Vdc)와 지압강도(Vbm)만을 사용할 수 있는데,
하암님은 이 조건을 적용하신 것으로 예상됩니다.
대각균열강도의 산정 수식이 (MOE2019)에서 (MOE2021)로 변경되었지만, M사 프로그램에서는
이에대하여 업데이트가 이뤄지고 있지 않기 때문에 조적채움벽의 강도비 산정에 오류가 있습니다.
또한, 6.1.3 [해설]에 “골조 내부의 조적채움벽의 파괴모드 중 가로줄눈파괴는 상당한 변형이 발생하여도
하중저하가 발생하지 않으므로 변형지배거동으로 볼수 있으며 나머지의 파괴모드는 힘지배거동으로 본다.”로
명기되어 있기 때문에 대각균열강도는 힘지배거동으로 분류되므로 설계기준강도를 적용해야 하지만,
M사 프로그램에서는 이에대한 강도 산정시 기대강도(설계기준강도의 1.3배)를 적용하고 있어서,
기준을 제대로 반영하지 못하고 있습니다.
이에 대한 더욱 자세한 답변은 "No.28 조적벽체 등가스트럿 힌지속성" 질의에 대한 답신내용을 참조해 주십시요.
2. 골조의 강도=인접한 기둥의 전단강도의 합으로 힌지 업데이트시에 채택된 스텝에서의 전단강도로
스트럿힌지속성에서 확인할 수 있다는 M사의 답변을 받은적이 있습니다. 그러나 결국 사용자가 정확히 확인할 수 있는
방법은 없는 것 같습니다.
M사의 답변을 참조한다면 하암님이 말씀하신 항복결과(FY)와 동일한 값이어야 되지 않나 싶습니다.
제가 정확히 질문의 의도를 파악하지 못한부분이 있을수도 있을거 같습니다. 질문의 몇몇 부분에서 이해가 안되는
부분이 있어서, 결국 제가 이해하는 선에서 답변을 드렸습니다.
감사합니다.
비선형정적해석에서 멤버설정 적용 유무에 의한 Y방향 결과차이를 확인하고 있습니다.
동일한 위치의 채움벽에서 멤버설정 적용 안한경우 층간변형각 허용기준이 0.004,
멤버설정 적용한 경우 0.002가 나오며, 채움벽의 길이 높이비는 2 이상입니다.
따라서, 해당 위치 채움벽의 허용기준은 골조와 채움벽의 강도비에 의해 결정된 것으로 이해를 하고 있습니다.
1. MOE2021 6.1.4.3(4)에서 정의하는 Qy는 Vm(채움벽의 강도)와 다른것일가요?
채움벽 상태를 "양호"로 보기 때문에, Vdc,Vm 중 작은 값(844kN)을 구하긴 했는데, 채움벽 푸시오버힌지 FY의 결과값(474kN)와는 다른건가요? 채움벽의 강도는 어떤것을 기준으로 봐야하나요?
2. MOE2021 6.1.4.3(8)에서 골조와 채움벽의 강도비 산정 시 골조의 강도는 인접한 기둥의 전단강도의 합 이라고 하는데, 마이다스 상에서 골조의 강도를 확인할 수 있나요? 기둥의 푸시오버힌지의 항복결과FY 와는 다른가요? (푸시오버힌지 결과를 사용해도 된다하면 기둥의 i,j단 결과는 어떻게 대입하나요?)
채움벽과 인접한 두 기둥 중 하나는 X방향으로 허리벽과 인접하고 있습니다.
그 기둥의 멤버설정 적용 유무에 따른 기둥의 강도(5.4.3.2 기둥의 강도식 중 M/VD의 영향) 때문인 것 같아서 각각 강도를 확인하고 싶은데 어떻게 도출이 돼서 강도비를 적용한 건지 너무 궁금합니다.
감사합니다.