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허용응력설계법(ASD), 강도설계법(SDM), 한계상태설계법(LSD)의 정의 및 비교
 
1. 개요
   - 구조물 역량을 설계하는 방법(capacity design)으로서 하중과 내력 관계에서 안전성 확보방법에 따라 세가지로 구분
   - 기준에서 정하는 설계방법(prescriptive design)의 종류
2. 내용
   1) 정의
      (1) 허용응력설계법(Allowable Stress Design) : 최대 예상 사용하중을 탄성이론으로 구조해석하여 산정한 부재단면
          응력(σmax)이 허용응력(fa, 안전율을 감안한 한계응력)을 초과하지 않도록 하는 설계방법
          σmax ≤ fa,   fa=F(극한응력)/SF(안전율)
      (2) 강도설계법(Strength Design Method) : 철근과 콘크리트의 비탄성거동을 고려해 산정한 극한강도(공칭강도)에
          강도감소계수(Ø)를 적용한 설계강도(ØSn)가 계수하중에 의한 소요강도(ΣγiLi) 이상이 되도록 하는 설계방법
          ΣγiLi ≤ ØSn
      (3) 한계상태설계법(Limited State Design) : 하중효과(S)와 저항효과(R)의 모든 불확실성을 확률통계적 방법인 신뢰성
          이론(reliability theory)으로 명확히 정의하여 구조물 사용기간동안 한계상태(S=R)에 도달하지 않도록 하는 
          설계방법
          S ≤ R,   S=ΣγiQi,   R=ØRn
          안전성을 강도한계상태를 검토하여 확보하고, 사용성은 사용한계상태를 검토하여 확보함으로써 강도설계법의
          단점을 극복
   2) 비교
구분 ASD SDM LSD
구조해석 탄성해석 탄성해석 비탄성해석
단면해석 탄성해석 비탄성해석 비탄성해석
작용하중 사용하중 계수하중 계수하중
안전성검토 경험적 안전율 적용 경험적 방법에 의한
하중계수와 강도감소계수
신뢰도 지수에 의한
하중계수와 강도감소계수
사용성검토 안전성 검토시
동시에 검토가능
콘크리트 특징을 고려한
균열, 처짐 계산검토
강도한계상태 검토후
사용한계상태 검토
경제성 상당히 비경제적 비교적 비경제적 경제적
난이도 단순 복잡 복잡
적용구조 프리스트레스트구조
조적구조
목구조
가설구조
프리스트레스트구조
철근콘크리트구조
강구조
3. 결론
   - 재료성능 및 시공품질에 불확실성이 큰 경우에는 ASD 사용
   - 철근과 콘크리트 합성재료에서 압축콘크리트 파괴시 극한강도를 고려할 때 SDM 사용
   - 재료균질 및 시공품질의 신뢰성이 높은 경우 확률통계적 신뢰성이론의 적용이 가능하여 더 정확하고 경제적인 
     설계가 가능한 LSD 사용.  끝.
 
 
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