A Study on the Behavior & Buckling Characteristics of Single-Layer Latticed Domes in the Erection Process

단층 래티스 돔의 Erection 중 거동 및 좌굴 특성

A single layer-latticed dome is advantageous for large span structures because it is very stiff despite the light weight of the structure itself. However, this structure becomes easily unstable during erection due to its large size. The Block method is popular with the large span structures. A partial block of the dome is fabricated on the ground and lifted by crane to a designated location of structures. The lifting point selection is very important to create a stable erection and to avoid buckling of members during the erection. The purpose of this study is to analyze the structural behaviors and buckling characteristics according to the lifting point of single-layer latticed domes with triangle network in order to take materials about the safe and economic erection. The conclusions are obtained as follow. 1) The buckling strength of the block part varies with the location of lifting points when it is erected. In case, the height of the dome is lower, the effort of buckling strength of the structure is higher. 2) In buckling strength, the effect of the lifting rope length is smaller than it of the lifting points change.

단층 래티스 돔은 경량이면서도 높은 강성을 가지므로 대공간 구조물로서 유리하며, 이 구조물은 기둥 없이 널은 공간을 확보해야하는 구조적 특성으로 인하여 시공시 불안정 현상이 발생할 수 있다. 현재 국내에서 대공간 지붕구조물의 설치 방법으로 가장 많이 도입되고 있는 Erection공법은 Block공법이며, 이 공법은 지상에서 조립한 대공간 지붕 골조를 크레인 등으로 소정의 위치까지 들어 올려 지붕구조를 완성해 가는 설치 공법이다. Block 공법에 있어서 인양할 포인트를 선정하는 작업은 대단히 중요하다. 즉, 인양 시 골조의 변형과 좌굴 등에 대해서 가장 안전하고 경제적인 절점을 인양 포인트로 선정할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 가장 안전하고 경제적인 Erection을 위한 기초자료를 얻기 위하여 삼각형 네트워크를 갖는 단층 래티스 돔의 Erection 시 인양 포인트에 따른 구조물의 거동 및 좌굴 특성을 연구하는데 그 목적이 있다. 얻어진 결론은 1) 돔의 높이 H가 작을수록 인양위치에 따른 좌굴내력의 영향이 큰 것을 알 수 있었으며, 반대로 돔의 높이 H가 클수록 인양위치에 따른 좌굴내력의 영향은 미미한 것을 알 수 있었다. 2) 인양 위치에 관계없이 인양로프 길이에 따른 좌굴내력의 영향은 크지 않은 것을 알 수 있었다.