제3분과: 제어 및 최적설계 : 비정형 다이어그리드 구조시스템의 거동분석

김현수 ( Hyun Su Kim ) , 강주원 ( Joo Won Kang )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2011] 제2011권 107~110페이지(총4페이지)

본 연구에서는 다양한 비정형 다이어그리드 구조시스템의 거동을 분석하여 보았다. 이를 위하여 정방형 평면의 100층 다이어그리드 예제구조물을 선택하여 대각가새의 경사각도 변화에 따른 횡방향 강성의 변화를 평가하였다. 기울어진 다이어그리드 구조시스템이 적용된 100층의 예제구조물에 대하여 기울어진 방향과 기울어진 방향에 수직방향으로 횡하중을 가한 후 거동을 분석하였다. 100층의 정형 다이어그리드 구조물을 층당 1도에서 3도의 각도로 비틀어서 비틀어짐에 의한 구조적 특성의 변화를 검토하였다.

TAG 비정형 초고층건물, 다이어그리드, 횡강성, 비틀린 구조물, Complex-shaped tall building, Diagrid, Lateral stiffness, Twisted building

제3분과: 제어 및 최적설계 : 철골 트러스 구조물의 이산변수를 이용한 최적설계 프로그램 개발에 관한 연구

손수덕 ( Su Deok Shon ) , 이승재 ( Seung Jae Lee )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2011] 제2011권 111~118페이지(총8페이지)

본 논문은 철골 트러스 구조물을 대상으로 동적 계획법과 유전자 알고리즘에 의한 최적설계 프로그램의 개발과, 항복강도와 불연속 데이터를 이용한 설계변수 등을 고려한 전체중량의 최적수치결과를 비교, 고찰에 관해서 연구하였다. 최적설계를 위해서 목적함수로는 철골 구조물의 중량을 고려하였으며, 제약조건으로는 AIK-LRFD 설계코드에 기초한 안장, 압축 및 기둥-보 요소에 대한 것을 고려하였다. 최적 해석 프로그램의 구현에서 부재 최적설계에 적용하기 위한 유전자 연산자들을 소개하고 적용하도록 하며, 단일 부재를 통해서 최적 값을 구하도록 하였다. 개발된 프로그램은 철골 트러스 예제를 통해서 결과의 적용성과 유효성을 검증하였으며, 두 예제를 통해 볼 때, 형성된 조건에 의한 해석결과는 잘 수렴하였다.

TAG 최적설계, 동적 계획법, 이산 자료, 유전자 알고리즘, 철골 트러스, Optimum design, Dynamic programming, Discrete data, Genetic algorithm, Steel truss

제3분과: 동적해석 및 실험 : 강구조 기둥-보 접합부 형태에 따른 이력거동에 관한 연구

김철환 ( Cheol Hwan Kim ) , 정환목 ( Hwan Mok Jung ) , 채원탁 ( Won Tak Chae ) , 도천기 ( Cheon Gi Do )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2011] 제2011권 121~124페이지(총4페이지)

철골구조물의 기둥-보 접합부는 그 형태에 따라 구조물의 거동 및 응력전달에 큰 영향을 미치고 있다. 또한 이러한 접합부의 형태는 부재의 제작, 시공성, 경제성 등에 있어서 큰 영향을 미치는 주요 구조요소이다. 따라서 구조설계 단계에서 부터 건물의 규모, 형태, 응력전달 방법, 시공성 등을 고려한 접합부 형태를 설계해야 할 필요가 있다. 본 연구에서는 철골 지붕층 구성에 적용할 수 있는 4가지 형태의 기둥-보 접합부를 제안하고, 반복재하 실험을 통하여 각 형태별 이력거동을 분석하고, 구조성능을 평가하고자 한다.

TAG 기둥-보 접합부 형태, 반복 수평가력, 최대 내력, 변위, 변형능력, Beam-to-column connection, Cyclic test, Strength, Displacement, Deformation capacity

제3분과: 동적해석 및 실험 : 일방향 중공슬래브의 진동해석을 위한 효율적인 모형화 방법

김수용 ( Su Yong Kim ) , 김기철 ( Gee Cheol Kim ) , 강주원 ( Joo Won Kang )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2011] 제2011권 125~128페이지(총4페이지)

중공슬래브 시스템은 슬래브 두께가 증가해도 자중은 크게 증가하지 않으면서 일반슬래브에 비해서 휨강성이 크게 저하되지 않는 장점이 있다. 따라서 최근 넓은 바닥판 구조에 대한 수요가 커지면서 중공슬래브 시스템에 대한 관심이 증가하고 있다. 그러나 이러한 장스팬 구조의 경우 바닥판 진동의 증가에 의한 사용성 문제가 발생할 수 있고 특히 중공슬래브의 경우 기존의 구조시스템과 동적특성이 상이하다. 본 연구에서는 해석의 효율성을 위하여 일방향 중공슬래브의 동적특성을 비교적 정확하게 나타낼 수 있는 등가의 플레이트 모델을 사용하여 고유치 해석을 수행하였다. 일방향 중공슬래브의 중공비가 작을때는 직교이 방성판에 의한 등가플레이트 모델이 더 정확하나, 중공비가 클 경우에는 처짐비에 의한 등가플레이트 모델이 더 정확한 것으로 나타났다.

TAG 중공관, 중공 슬래브, 등가 플레이트 모형화, 진동해석, Hollow Tube, Hollow Slab, Equivalent Plate Model, Vibration Analysis

제3분과: 동적해석 및 실험 : 등가플레이트 모형화에 의한 중공슬래브의 진동해석

임준호 ( Jun Ho Lim ) , 김기철 ( Gee Cheol Kim ) , 강주원 ( Joo Won Kang )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2011] 제2011권 129~132페이지(총4페이지)

2방향 중공슬래브 시스템은 슬래브 두께가 증가해도 자중은 크게 증가하지 않으면서 휨강성이 크게 저하되지 않는 장점이 있다. 그러나 동적특성이 기존 구조 시스템과 상이하며 장스팬 구조의 경우 바닥판 증가에 의한 사용성에 문제가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 해석의 효율성을 위하여 2방향 중공슬래브의 동적특성을 나타낼 수 있는 등가의 플레이트 모델을 사용하여 시간이력해석을 수행하였다. 등가플레이트 모형화에 의한 진동해석은 3차원 입체요소 모델에 의한 결과와 거의 일치하는 것으로 나타났다.

TAG 2방향 중공슬래브, 보행하중, 시간이력해석, 등가플레이트 모델, Biaxial hollow slab system, Walking load, Time history analysis, Equivalent plate model

제3분과: 동적해석 및 실험 : 수직 비정형성을 포함한 철골 모멘트골조의 내진거동 연구

김수동 ( Su Dong Kim ) , 이기학 ( Ki Hak Lee )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2011] 제2011권 133~136페이지(총4페이지)

본 논문은 비정형성을 포함한 20층의 철골 모멘트골조와 정형성을 가지는 20층 철골 모멘트골조의 지진하중에 대한 거동을 비교하는데 집중하고 있다. 비정형성을 고려하기 위해서는 IBC2000기준에서 정의되어있는 3가지(질량, 강성, 강도)의 비정형성 변수를 고려하였다. 각각의 구조물들의 내진거동을 평가하기 위한 방법으로는 비선형 정적해석 및 LA지역 2% 50년 재현주기의 20개 지진파에 대한 비선형 동적해석을 수행하여 비정형성변수와 비정형성수준이 구조물의 내진거동에 미치는 영향을 평가해 보았다.

TAG 내진거동, 철골 모멘트골조, 수직 비정형성, Seicmic Behavior, Steel Moment Frame, Vertical Irregularities

제4분과: 계획 : 에로 자아린엔의 건축과 구조세계에 대하여

박선우 ( Sun Woo Park ) , 최취경 ( Chui Kyung Choi )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2011] 제2011권 139~144페이지(총6페이지)

저명한 미국 건축가, 에로 자아린엔는 핀란드에서 태어났지만, 거의 미국에서 작업 활동을 하였다. 그는 에일대학에서 건축 교육을 받았고, 디트로이트 근처에 있는 클랜브룩 예술 아카데미에서 작업 활동하는 그의 아버지와 합류하기 전에 전체 유럽과 스칸디나비아를 여행하였다. 그는 미조리, 세인트 루이스에 있는 제퍼슨 기념탑에 대한 현상설계 당선과 함께 1948년에 그의 사무소를 오픈했다. 그는 많은 논쟁의 여지가 있는 많은 혁신적인 건축물을 설계하였다. 작품으로서 GM 기술센터, TWA 터미널, 예일대학 하키 링크, 로스 크리스티안 교회, MIT대학의 강당, 존 디어 본부, 덜레스 공항, 등등이 있다. 왕성한 건축 활동을 한 에로 사아린엔은 그의 13년 경력으로 90개 이상의 건축물을 디자인하였다.

TAG 에로 자아린엔, 루우스 아치, TWA 공항, 예일 하키 링크, MIT 강당, 델레스 공항, 임스, Eero Saarinen, St, Louis Arch, TWA terminal, Yale hockey rink, MIT auditorium, Dulles Airport, C, Eames

제4분과: 계획 : 구조의 아름다움과 우아함

박선우 ( Sun Woo Park ) , 최취경 ( Chui Kyung Choi )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2011] 제2011권 145~152페이지(총8페이지)

구조적인 우아함에 대한 표현은 구조공학의 탁월함이 이용되어야 한다. 단지 구조공학만이 구조적인 우아함이 있는 구조물을 결정할 자격이 있다. 표현의 속성이 여기에서 논의될 것이다. 구조미는 한 분야이지만, 구조적인 우아함의 분야이다. 구조미 없이 구조적인 우아함이 가능하다. 오늘날 많은 구조물은 전통적인 방법보다는 합리적인 구조적인 결정에 근거로 건축된다. 구조적 우아함은 목적에 대한 명쾌함, 재료의 효율성, 시공 방법을 포함한다. 저자는 구조적인 우아함의 사례로서 우선적으로 마야르의 교량과 칸델라의 쉘로 시작해본다. 논문에서 구조 엔지니어가 구조적인 우아함을 성취하는데 있어서 그들의 성공과 실패를 논할 것이다. 이것으로 엔지니어의 구조적인 우아함을 이해하는데 많은 도움이 될 것이다.

TAG 아름다움, 우아함, 모포게네시스, 마야르, 칸델라, aesthetics, elegance, morphogenesis, Maillart, Candela

제4분과: 계획 : 당산동~여의서로간 보도육교 디자인

박선우 ( Sun Woo Park ) , 송태섭 ( Tae Sub Song ) , 최종호 ( Jong Ho Choi )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2011] 제2011권 153~161페이지(총9페이지)

이 논문은 2011년 1월 영등포구에서 공시한 <당산동~여의서로간 보도육교 설계현상공모>의 출품작 설계과정이다. 합리적이고 아름다운 보행교 디자인을 위해 기술적 측면과 동시에 미적 측면의 고려가 필요했다. 기술과 예술의 조화를 위하여 디자인 과정의 전반을 통해 엔지니어와 건축가의 협력이 있었다. 그 결과 기술 지향과 예술 지향적 성향간의 간격을 줄여 합리적이며 또한 경제적인 구조디자인을 도출하였다.

TAG 보행교, 당산동~여의도, 디자인 접근법, 구조디자인, Footbridge, Dangsan and Yeouido, Design Approach, Structural Design

제4분과: 계획 : 포스트-바 파사드의 디자인

황경주 ( Kyung Ju Hwang ) , 박선우 ( Sun Woo Park )  한국공간구조학회, 한국공간구조학회 춘계학술발표논문집 [2011] 제2011권 162~168페이지(총7페이지)

최근 포스트 바 형식의 유리 파사드가 건물의 외피에 널리 쓰여 지고 있다. 이는 유리가 갖는 재료적인 특성, 즉 투명성이 많은 건축가들의 디자인 요소에 부합하기 때문이다. 이러한 유리 파사드 구조물을 세련되면서도 경제적으로 디자인하기 위해서는 몇 가지 중요한 구조디자인 요소를 고려해야 한다. 본 논문에서는 합리적인 포스트 바 유리 파사드의 구조디자인을 위한 중요한 사항들을 소개하고자 한다.

TAG 포스트 바 유리 파사드, 스탠딩 포스트 시스템, 커튼월, 지지조건, Post-bar glass facade, standing post system, curtain wall, supporting condition

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