제4분과: 바람 및 지진 : 수풍면적 증가에 따른 건물 캐노피의 풍하중 평가

조강표 ( Kang Pyo Cho ) , 홍성일 ( Sung Il Hong ) , 곽철승 ( Chul Seung Kwak ) , 김무환 ( Mu Hwan Kim )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2010] 제2010권 177~183페이지(총7페이지)

많은 건축물에 설치되는 캐노피, 차양 등과 같은 부속구조체는 주요 구조체에 비하여 건축물 전체의 안전성에 직접적인 영향을 주지 않는다는 이유로 중요성이 간과되어 왔다. 캐노피, 차양 등은 대부분 캔틸레버형태로 구조물에 돌출되어 바람의 영향을 크게 받는다. 그러나 캐노피와 같은 부속구조체에 대한 풍하중 정보가 부족하여 구조설계기술자의 경험과 판단에 의존하설계되고 있는 실정이다. 이에 따라 캐노피, 차양과 같은 부속구조체에 대한 안전기준 확립이 요구되고 있다. 본 논문은 풍동실험을 통하여 건축물 풍상측면의 수풍면적 증가에 따른 캐노피 설치 높이별 평균풍압계수, 최대피크풍압계 최소피크풍압계수로 분석하여 건물 캐노피의 풍하중 정보를 확보하고자한다.

TAG 풍동실험, 건물 캐노피, 풍하중, 수풍면적, 정체점, Wind Tunnel Test, Building Canopy, Wind Loads, Windward Wall, Stagnation point

제4분과: 바람 및 지진 : 풍환경실험에 대한 풍동실험과 CFD 비교

조혜진 ( Hye Jin Jo ) , 유기표 ( Ki Pyo You ) , 김영문 ( Young Moon Kim )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2010] 제2010권 184~187페이지(총4페이지)

최근 CFD(Computational Fluid Dynamic) 기술이 진보하면서 많은 분야에서 유체역학에 관련된 문제를 해결하는데 이용하게 되었다. CFD해석방법은 풍동실험에 비해 3차원적인 풍속분포를 파악할 수 있고 시간과 비용이 적게 드는 반면, 신뢰성이 낮은 해석결과에 의거해 바람환경을 평가할 수 있는 가능성도 있다. 국내에서는 건축분야에서 CFD해석의 신뢰성에 대한 연구가 많지 않으므로 본 논문에서는 풍동실험과 CFD해석결과를 비교하여 상관관계를 분석하였다. 실험결과 풍동실험결과와 CFD 해석결과는 값의 차이는 보이나 대체로 경향은 일치하였다. 풍동실험과 CFD해석결과의 차이의 정도는 지점별, 풍향별로 다르게 나타났는데 이 원인에 대한 연구가 더 필요한 것으로 판단된다.

TAG 풍동실험, 전산유체역학, Wind Tunnel Test, Computational Fluid Dynamic

제4분과: 바람 및 지진 : 무주 태권도 경기장 지붕 구조의 비탄성 비선형 해석

정미루 ( Mi Roo Jung ) , 백기열 ( Ki Youl Baek ) , 이재홍 ( Jea Hong Lee ) , 나운 ( Woon La ) , 김종수 ( Jong Soo Kim ) , 박형석 ( Hyung Suk Park )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2010] 제2010권 188~193페이지(총6페이지)

본 논문에서는 무주태권도 경기장 지붕 구조의 비탄성 비선형 해석에 대해 기술하고자 한다. 무주태권도 경기장은 형태저항 구조인 대공간 구조물로, 구조물의 내부에 기둥이 없는 공간을 내포하여 축력 및 면내 단면력에 의해 저항한다. 따라서 장스팬이 사용되며 그 결과 무주 태권도 경기장은 부재에 발생하는 변형도가 작은 경우에도 큰 변형이 발생하는, 즉 대변형 혹은 유한변형을 동반하게 되면서 수치해석에 있어 기하학적 비선형 및 재료적 비선형, 즉 비탄성 비선형성을 고려해야 한다. 따라서 본 논문에서는 비탄성 비선형 해석과 고유치 해석을 구조설계에 반영하였다.

TAG 무주 태권도 경기장, 비탄성 비선형 해석, 고유치 해석, Teakwondo Stadium in Moojoo, Inelastic Nonlinear Analysis, Eigenvalue Analysis

제4분과: 바람 및 지진 : 벤로형 유리온실의 풍압계수 분포 및 국내하중기준(KBC-2008)과의 비교분석

황진택 ( Jin Taik Hwang ) , 유장열 ( Jang Youl You ) , 유기표 ( Ki Pyo You ) , 김영문 ( Young Moon Kim )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2010] 제2010권 194~199페이지(총6페이지)

현재 풍하중 기준은 농촌시설물에는 적합하지 않기 때문에 농촌시설물에 더욱 적합한 하중기준을 필요로한다. 따라서 국내에서 주로 사용하고있는 벤로형에 대하여 모델을 제작하고 지붕면의 각도와 형태에 따른 풍압실험을 하였다. 농촌시설물에 대한 정확한 기준이 없기에 국내하중기준(KBC-2008)에 제시되어 있는 다중박공형 건축물에 대한 외압계수를 실험을 통한 값을 비교하였다.

TAG 농촌시설물, 풍동실험, 풍압계수, 유리온실, Agricultural Facilities, Wind Tunnel Test, Wind Pressure Coefficient, Glass Greenhouse

제1분과: 비선형 및 최적화 : 복층 볼트 구조시스템의 형상생성 및 구조최적화

박영신 ( Young Sin Park ) , 양명규 ( Myung Kyu Yang ) , 김호룡 ( Ho Ryong Kim ) , 이한주 ( Han Joo Lee ) , 김호수 ( Ho Soo Kim )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2009] 제2009권 3~6페이지(총4페이지)

본 연구는 대공간 복층 볼트 구조시스템의 형상생성기법 개발과 더불어 구조최적화를 수행하고자 한다. 이를 위해 복층 볼트 구조물의 최적화 기술에 영향을 미치는 요소인 곡률반경과 상·하부 평판사이의 높이뿐만 아니라 격자분할 수를 주요 설계변수로 선정하고자 한다. 또한 복층 볼트 구조시스템의 절점 및 부재 자동생성 방안과 하중 자동입력방안이 고려되며 최적화 단계에 따른 단면 재산 정기법이 적용된다. 그리고 감도해석기법을 이용하여 개발된 최적화 프로그램을 예제모델에 적용하여 설계변수 변화에 따른 구조시스템의 최적대안을 평가하고자 한다.

TAG 복층 볼트구조시스템, 곡률반경, 격자분할, 형상생성, 구조최적화, Double-Layer Vault System, Radius of Curvature , Lattice Division, Shape Generation, Structural Optimization

제1분과: 비선형 및 최적화 : 위상곡면 특성에 의한 얕은 EP 쉘 구조물의 동적불안정 거동 분석

김두리 ( Doo Ri Kim ) , 김남석 ( Nam Seok Kim ) , 김승덕 ( Seung Deog Kim )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2009] 제2009권 7~12페이지(총6페이지)

조물의 지진동을 받는 경우에는 지진동에 포함되는 주기성분과 쉘 구조물의 고유주기 사이에서 공진현상이 발생한다. 동적 외력을 받았을 경우에는 각각 직접좌굴현상과 간접좌굴현상이 대응된다. 그러므로 얕은 EP 쉘 구조물이 고유주기를 가지는 상하 지진동을 받는 경우의 공진현상과 동적좌굴의 상호관계를 파악 하는 동적안정 문제를 다루는 것이 중요하다. 본 논문에서는 연속체 모델인 얕은 EP 쉘의 각 모델에 고유주기를 가지는 동적외력을 받을 때 동적 비연성 좌굴 및 동적 연성 좌굴의 발생 경로를 파악하기 위하여 비선형 시각력 응답곡선과 위상곡면에서의 카오스 생성에 관한 특성을 고찰한다. 이를 정적고전좌굴하중과 비교 검토한다.

TAG 동적좌굴, 직접좌굴, 간접좌굴, 응답곡선, 위상곡면, dynamic buckling, direct buckling, indirect bucking, response curve, phases curves

제1분과: 비선형 및 최적화 : ADINA를 이용한 언더텐션 구조물 비선형해석

박대하 ( Dae Ha Park ) , 이재홍 ( Jae Hong Lee )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2009] 제2009권 13~16페이지(총4페이지)

본 연구의 목적은 차량이 많은 도로의 상부에 녹지 및 휴식 공간을 확보하고, 각 공간간의 원활한 연결성 및 접근성을 높이기 위한 장 스팬 구조물을 비선형 해석을 하는 데 있다. 도심지의 장 스팬 구조물은 하부의 차량소통 뿐만 아니라 도심 미관 또한 고려 하여야 한다. 그 결과 부재의 크기를 결정할 때, 부재가 세장해 지는 결과를 가져오며 이는 구조물의 과다 처짐을 유발시킬 수 있다. 본 연구에서는 도시 공간의 미적요소와 구조물의 과다 처짐을 방지하기 위하여 구조물 하부에 언더텐션을 적용하였다. 언더텐션 시스템은 상부에서의 하중을 하부 케이블의 인장력을 이용하여 양 단부로 전달하는 시스템을 말한다. 3차원 모델의 구조해석에 앞서 본 연구에서는 양 단의 거리가 60m인 구조물에 10m간격으로 집중하중이 적용되는 2차원 모델을 바탕으로 하여 기하학적 ...

TAG 장스팬구조, 캐이블, 언더텐션, 비선형해석, Long span structure, Cable, Under-tension, Nonlinear analysis

제1분과: 비선형 및 최적화 : 텐서그리티 구조의 실용화 연구

이수현 ( Su Hyun Lee ) , 이재홍 ( Jae Hong Lee )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2009] 제2009권 17~20페이지(총4페이지)

본 논문은 현재까지 연구되어진 텐서그리티의 형상들을 통해 새로운 형상을 제안하고 그것의 실제 적용 가능성 여부를 알아보는 것을 목적으로 하고 있다. 국내·외에서는 텐서그리티를 이용한 구조물을 적용하기 위해서 다양한 연구가 진행되고 있지만 형상에 대한 구조적 원리 및 분석을 모두 충족하는 형상을 구현하기란 쉽지 않다. 이를 실현하기 위해서 현재까지 계획된 텐서그리티 형상과 기존에 연구된 사례들을 비교 분석한 후 실제 육교에 적용할 수 있는 구조적으로 타당한 형상을 쓰리디 그래픽 프로그램인 스케치업과 쓰리디 형상 제작이 가능한 MIDAS 프로그램을 통해 제안하였다.

TAG 형상 탐색 , 텐서그리티, 육교, Form-finding, Tensegrity, Pedestrain bridge

제1분과: 비선형 및 최적화 : 무요소법을 도입한 구조물의 위상최적화

이상진 ( Sang Jin Lee ) , 이창계 ( Chang Kye Lee )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2009] 제2009권 21~24페이지(총4페이지)

본 연구에서는 무요소법을 도입한 구조물의 위상최적화기법을 제시하였다. 방사기저함수를 사용하는 무요소 방사점 보간법을 도입하여 반응해석을 수행하였으며 경질제거법을 이용하여 위상최적화를 수행하였다. 본 연구에 제시한 위상최적화기법의 성능을 검증하기 위해 평면구조물의 위상최적화를 수행하고 그 결과를 기술하였다.

TAG 위상최적화, 경질제거법, 무요소법, RPIM법, 배경셀, Topology optimization, Hard-kill method, Meshless method, Radial point interpolation method, Background cell

제1분과: 비선형 및 최적화 : 스페이스 트러스구조물의 라이즈-스팬, 하중비 및 초기 형상불안정성에 따른 분기좌굴 특성에 관한 연구

김남석 ( Nam Seok Kim ) , 장제필 ( Je Pil Jang ) , 김승덕 ( Seung Deog Kim )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2009] 제2009권 25~30페이지(총6페이지)

본 논문에서는 쉘형 스페이스 트러스 구조물의 분기좌굴 특성을 연구한다. 대공간 구조물은 대경간을 가볍게 만들기 위해 두께비를 얇게 만들어야 하므로, 구조설계시 구조불안정 검토가 중요하다. 이러한 시스템의 구조불안정 문제를 다루기 위해서는 기하학적 비선형이 포함된 유한변형 이론에 의해 구조거동의 특성을 고려해야 한다. 본 논문에서는 여러 가지 스페이스 트러스 모델을 통해 라이즈-스팬비, 하중비, 초기형상 불완정성을 고려하여 해석을 수행한다. 해석 결과를 통해 스페이스 트러스 구조물의 불안정 거동과 특성을 알아본다.

TAG 스페이스 트러스, 불안정, 분기, 좌굴, 하중비, 초기불안정, 라이즈-스팬, Space Truss, Instability, Bifurcation, Buckling, Lode ratio, initial imperfection, Rise-span

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