동적이완법에 의한 공기막구조물의 형태탐색과 응력해석

초록

불안정 구조물이란 구조물의 초기상태가 외부하중에 대해 구조적 특성을 발휘할 수 없는 상태의 구조물로서 이러한 구조물은 초기장력의 도입이나 안정화 이행단계를 거치는 과정을 통해 구조적 특성을 발휘할 수 있는 안정구조물(stable structures)의 상태를 확보하게 된다. 동적이완법은 동적 평형방정식으로부터 정적평형상태를 찾는 반복적 비선형 수치해석법으로 구조물의 전체 포텐셜에너지를 최소화시킴으로써 안정한 상태를 찾는 벡터연산기법이다. 동적이완법은 동적평형방정식의 적분법으로 차분법을 사용하고, 점성감쇠와 동적감쇠에 의해 구조물의 거동을 정적평형상태로 수렴시킨다. 동적이완법을 이용해 공기막구조, 케이블돔과 같은 불안정 구조물의 안정화 이행과정해석을 수행하여 본 해석알고리즘의 타당성을 검증하고자 한다.