Evaluating the Wind-induced Response of Tall Building Changed by Arrangements of the Buildings

Many residential buildings and mixed-use (i.e., residential and commercial) buildings that are currently under construction in the country mainly consist of building clusters rather than single structures. Recent trends show single buildings that actually consist of two houses. The lower part of the building consists of a single dwelling space. However, the upper part of the building is split into two dwellings, considering the aspects of commercialism and appearance, such as ventilation and lighting. These tall and complex buildings not only have low mass and damping. They also depend on wind loads for their structural stability and serviceability, due to the interaction between the building groups and the wind. In architectural design, however, the interaction effects among neighboring houses within a building group have yet to be identified. In addition, it is difficult to predict these interaction effects. In this regard, this thesis aims to model patterns of architecture, which consist of two houses that are existing or under construction. Current structures are investigated by comparing their wind-reduced response interaction effects, based on the measured distance between two buildings, and the acceleration response through the wind tunnel test. The results of this study are expected to provide basic data for wind-induced response interaction effects of building groups. Furthermore, the outcomes are also intended to be used as data for more rational and economical structure design.

건물배치변화에 따른 고층건축물의 풍응답 평가

최근 국내에서 건설되고 있는 주거건물과 주상복합건물은 단일건물보다는 다수의 건물군으로 구성되어 있는 경우가 많다. 단일건물의 경우도 환기 및 채광성을 비롯한 외관상의 문제와 상업성을 고려하여 하층부는 하나의 건물로 이루어지고 중 상층부로 갈수록 두개의 건물로 나누어져 두개의 동이 하나의 건물로 구성되어 있는 건축물이 많이 건설되고 잇는 추세이다. 이와 같이 높고 세장하며 복잡한 건축물은 질량과 감쇠가 낮을 뿐만 아니라 바람에 의한 건물군 사이의 상호작용효과 등에 의해 구조적인 안전성과 사용성은 풍하중에 의해 결정되어진다. 그러나 현재 다수의 건물군으로 이루어진 건축물의 구조설계시 인접한 동사이의 상호작용 효과에 대해 규명되어 있지 못하며 또한 그 상호작용 효과를 예측하기란 어려운 일이다. 따라서 본 연구에서는 현존하거나 현재 건설중에 있는 두 개동을 가진 건축물의 현황을 파악하여 그 패턴을 모델화 한 후, 풍동실험(wind tunnel test)을 통해 두 개의 동 사이의 인동거리에 따른 풍응답 상호작용 효과를 가속도응답을 중심으로 비교분석하였다. 본 연구의 결과로부터 건물군에 대한 풍응답 상호작용효과의 기초적 자료를 제시할 것이며 나아가 좀더 합리적이고 경제적인 구조설계를 위한 자료로 활용될 수 있을 것이다.