Stress evaluation

구조물의 형태가 정해지면 응력해석(stress analysis)을 수행하게 되고 이를 통해서 결정된 응력값으로 부재단면의 크기와 모양을 결정하게 된다.

골조(frame)를 예로들면, 응력해석을 통해서 축력(axial force), 전단력(shear force)그리고 휨모멘트(bending moment)를 확보한다. 그리고 이 값들을 이용하여 설계규준(design code)에 부합하는 부재가 확정될 때까지 부재설계 과정을 반복하게 된다.

만약 응력해석에서 구해지는 전단력, 축력, 휨모멘트가 정확하지 않으면 이를 이용하여 설계되는 부재가 적절한 하중저항성능을 가질 수 없게 될 수도 있다.

또한 부재설계를 위해서 최초 부재사이즈는 임의로 가정하게 된다. 실무에서는 대부분 경험에 의존하여 최초 부재사이즈를 결정하여 왔지만, 최근에는 최적화기법(optimization technique)을 이용하여 합리적으로 추론할 수 있다.

응력해석을 위해서 필요한 교육과정은 기본적으로 재료역학, 구조역학, 구조해석이 있다. 그리고 단순한 도구의 이용이 아니라 해석과정을 이해하고 컴퓨터언어(computer language)를 이용할 수 있어야 한다. 컴퓨터 언어를 이용하여 관련작업을 코딩(coding)하고 작업결과를 지속적으로 집적할 수 있다면 4차 산업혁명의 시대적 요구에 부응하는 인재로 커나가는데 손색이 없다.

마지막으로 설계는 존재하지 않는 무엇가를 만들어내는 과정을 말한다. 따라서 이미 존재하고 있는 것을 만드는 과정에 설계라는 용어는 어울리지 않는다. 하지만 현실에서 설계모델링이라는 용어를 혼용하는 경우가 비일비재한 것도 사실이다. 한편으로 생각하면 어떤이는 고의적으로 설계라는 용어를 관련없는 자신의 일에 차용하고 것이 아닌가 하는 의심이 들기도 한다. 이때 초심자들은 이렇게 잘못 이해한 많은 것들로 인해서 힘들어 하게 될 수도 있다.