권호 표지

Computational Structural Engineering (전산구조공학)

Computational Structural Engineering Institute of Korea (COSEIK)

  • Quarterly
  • /
  • 1225-1569(pISSN)

Domain

  • Construction/Transportation ＞ Design/Analysis for Facilities

Aim & Scope

The topics include structural mechanics, structural design, structural analysis including continuum mechanics, nano mechanics, fatigue/fracture/buckling, composite materials, nano/smart materials, dynamics, kinematics, vibration/noise, design optimization, design methodologies, computer-aided design (CAD), analytical methodologies, finite/boundary element analysis, reliability analysis, multi-physics analysis, parallel computation, aeroacoustics, computer-aided engineering (CAE).

KSCI

Volume 3 Issue 1

  1. 박연수;김용석 5
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    진동측정은 일반적으로 물체의 상대운동을 변위, 속도, 가속도 등으로 측정한다. 측정방법을 크게 분류하면, 픽업을 진동체 위에 설치하여 진동을 측정하는 방법과 진동체의 외부에 설치한 부동점과 진동체와 상대적 운동을 측정하는 방법으로 분류된다. 이동하는 차량 등의 진동은 외부에 부동점을 설치하는 것이 어렵기 때문에 픽업이 진동체에 붙여지게 된다. 또 구조물에서 비교적 단주기 진동의 경우는 픽업이 직접 진동체에 붙여지나, 주행하중에 의한 교량의 처짐을 측정할 경우 처짐의 변화가 완만하기 때문에 외부에 부동점을 설치하여 측정한다. 그러나 통상 진동측정이라고 하면 전자의 픽업을 사용하는 방법이 대부분이다. 발파 및 항타 등의 건설공사에 의해 야기되는 건설진동의 경우도 픽업을 사용하는 일반적인 진동측정 원리가 보통 이용되고 있다. 본 고에서도 건설진동 측정 및 분석에 픽업을 사용하는 방법을 소개하고자 한다.
  2. Jung, Ran 9
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  3. 이성우 11
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    전자문명의 혜택으로 정보수록매체가 종이에서 플로피디스크나 하드디스크로 바뀌게 되었다. 그러나 이렇게 전자로 수록된 엔지니어링 정보를 관리하는 일도 여간 복잡한 일이 아니다. 최근 선두 CAD 소프트웨어 개발업체와 프로젝트 관리 소프트웨어 개발업체가 한 팀이 되어 엔지니어링 데이타의 자동관리 시스템을 개발하였다. 제조업체에서는 Computer Aided Engineering을 도입함으로써 설계자나 제도사 또는 생산라인에 있는 작업자를 도와 대단히 성공적으로 생산성을 향상시킨 사례들을 보고하고 있다.
  4. 정시현;김일곤 15
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    한국건설기술연구원 구조연구실에서는 한국전력공사 토건연구실과 공동으로 N5200기종을 이용하여 철근콘크리트로 된 건축라멘구조의 해석 및 설계를 일관작업으로 시행할 수 있는 프로그램 KARST.1을 개발하였다. 본래 OA(Office Automation)용으로 개발된 N5200 기종은 현재 많은 분야에 보급, 사용되고 있는 IBM PC호환기종 보다 그 보급대수는 적지만 국내 여러기관에서 사용되고 있으며 계속적인 기계 성능의 향상과 다양한 Utility를 제공함으로써 적용분야를 증가시킬 수 있으리라 본다. 그러나 과학기술용으로 적용하기에는 아직 불편한 점이 많아 이 기종을 사용하여 구조물해석, 설계용으로 프로그램을 개발할 때 발생된 문제점과 KARST.1의 기능 및 특징을 간단히 소개하겠다.
  5. 한봉구;조효남 51
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    현행 원자력 발전 구조물의 설계하중 조합규준은 확률적 개념에 의한것이 아닌 재래적인 설계 개념을 그대로 사용하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 원자력 발전 구조물의 설계하중 조합 규준을 FEM에 기초한 랜덤 진동 해석을 통하여 제안하였다. 종래의 일반적 신뢰성 해석 방법과는 달리 유한요소 해석 결과를 랜덤 진동 이론에 결합하여 해석함으로서 지진하중과 같은 각종 동적 하중에 대한 보다 정확한 신뢰성 해석이 가능하게 되었다. 본 연구에서는 설계하중 조합 규준을 통하여 국내 원자력 발전 구조물에 적합한 설계하중 계수를 제안하였다.
  6. 우광성 59
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    p-수렴 유한요소법은 보간함수의 차수 p를 증가시키는 동안 해석하려는 영역의 분할을 고정시키는 유한요소해석의 새로운 접근방법이다. 이 논문에서는 혼합사상함수에 기초한 새로운 p-수렴 계층요소를 이용한 쉘 모델의 컴퓨터 수행에 초점을 두었다. Pinch Test문제와 원통형 쉘지붕문제를 통해 제안된 쉘 모델의 강체운동, round-off 오차, 그리고 수렴성등이 검토되었다.
  7. 이동근;이정석 71
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    Base isolation system은 구조물의 기초하부에 설치되며 지진에 의한 구조물의 피해를 감소시켜 준다. 지금까지 많은 공학들에 의해 여러가지 base isolation system이 개발되었으나 실용화된 것은 1970년대에 laminated rubber bearing(LR type)이 개발되고서부터 였다. 최근에는 laminated rubber bearing밑에 미끄럼판을 둔 새로운 base isolation system(SR type)이 개발되었다. 본 연구에서는 isolation system과 구조물의 여러가지 성질에 따른 isolation효과에 대한 연구를 수행하였다. 이 연구의 결과, isolaion system은 지진하중이 작용할 때 건물에 발생하는 피해를 상당히 감소시킴을 알 수 있으며, isolaion system의 주기가 길어짐에 따라 isolation효과는 증가함을 알 수 있다. 그리고 건물의 높이가 증가함에 따라 isolation효과는 줄어든다는 것을 알 수 있다. SR type isolation system이 있는 건물에 지진하중이 작용할 때, 건물내부에서 발생하는 가속도와 층간변위, 그리고 전체변위는 LR type의 경우보다 작으므로 보다 효율적이라는 것을 알 수 있다.
  8. 임오강;이병우;변준석 83
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    주로 경험에 의존하여 최선의 상태를 구하는 설계방식에 반하여 수학적인 해석방법을 사용하여 체계적으로 최상의 결과를 얻고자하는 것이 최적설계이다. 이때 상태의 해석방법 뿐아니라 비선형의 설계함수의 최적화에 관한 기법 연구가 요구된다. 해석적인 비선형 최적화의 기법중 공학설계에 사용할 수 있는 수렴속도가 빠르며, 사용하기에 편리하다고 알려진 반복 이차 계획법(Recursive Quadratic Programming Method)의 매개변수들의 역할을 살피고 이들의 변화에 따른 수치성능을 비교 분석하여 계산효율이 개선된 수치적 알고리즘을 제시하였다. 설계함수들의 일차 미분정보를 이용한 근사 이차 미분정보에 의하여 최적해의 접근속도가 빠른 RQP 알고리즘의 평가를 위하여 구조물의 무게를 최소화하면서 유한요소의 응력, 변위, 최소고유진동수등의 제한조건을 만족하는 주어진 형상의 최적단면을 가지는 구조물도 설계하였다.
  9. 최창근;유승운 97
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    본 연구에서는 쉘구조물의 해석을 위한 개선된 degenerated 쉘유한요소를 제시하였다. 본 연구의 개선된 degenerated 쉘요소는 shear locking 해결에 우수한 결과를 보인 가정된 전단변형도를 사용하고, membrane locking 현상을 제거하기 위해 평면내 변형도의 구성시 감차적분을 행하며, 쉘요소자체의 거동을 보완하기위해 비적합 변위형을 선택적으로 추가하였다. 본 요소는 기존 degenerated 요소계열에서 가장 큰 문제점중의 하나인 locking 현상과 전달가능한 거짓영에너지모드가 발생하지 않으며, 조각시험도 통과한다. 본 개선된 쉘요소의 거동을 알아보기위해 다수의 예제시험을 행하였다. 수치시험결과 본 요소는 빠른 수렴성과 안정성을 보여준다.
  10. 김상효;조형근;배규웅;박흥석 109
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    본 연구에서는 사무실 적재하중을 체계적으로 조사.수집하여 등가등분하중을 산정하였다. 등가등분포하중은 슬래브, 보 기둥등의 부재별로 영향선을 이용하여 분석하였다. 여기에서 하중효과는 보와 슬래브에서는 휨모멘트, 기둥에서는 축력이 고려되었다. 산정된 등가등분포하중 자료로부터 적재하중의 확률적 특성과 영향면적과의 상관관계가 분석되었으며, 다른 하중조사결과와도 비교되었다. 분석된 적재하중의 확률모형을 이용하여 사용기간 동안의 극한값을 산정하였으며, 이 결과는 현행 설계적재하중과 비교되었다. 또한 보다 합리적인 설계적재하중을 결정할 수 있는 기초자료로서 영향면적에 따른 설게하중식을 제안하였다.