Evaluation Using Dynamic Characteristic of Steel Structures under Periodical Impact Loads

Recently, safety diagnosis of the existing structures has been emerged as important issue. In particular, systematical and precise safety diagnostics for steel structures for power substation, have been required. Steel structures for power substation are under the periodical impact loads from operations of gas insulated switchgear. These loading condition accelerates damage and aging of structure. The objective of this research is to evaluate damage of structure under periodical impact loads. To evaluate the integrity of structures as organizing mathematical models including the dynamic characteristics of structures, Frequency Domain Decomposition method was choiced and an algorism was proposed. For verifying this methods and algorism, a mathematical model is composed of the development of a variety of reverse analysis and a signal processing technology reflecting physical damage of structures. A series of analysis and test results indicatge that proposed method has a confidence for applying a filed test. Therefore, it is expected to be able to take advantage of system identification to detect damage for the maintenance and management of steel structures under periodical impact loads such as power substation.

주기적 충격하중을 받는 강 구조물의 구조건전성 평가

변전소 구조물은 가스절연개폐기의 개폐로 유발되는 주기적인 충격하중을 받게 된다. 이러한 주기적인 충격하중은 구조물의 노후화 및 열화를 가속화하여 구조물의 일부 부재 혹은 전반적인 강성 감소를 초래할 수 있다. 본 연구에서는 이러한 주기적인 충격하중이 구조물에 미치는 영향을 정량적으로 평가하고, 손상 정도를 평가하는 방법을 선정하고자 한다. 따라서, 개략적인 손상 정도를 파악할 수 있는 효율적인 방법으로 인지되고 있는 시스템식별기법을 선정하였다. 선정된 기법에 대한 신뢰성을 검증하기 위해 3층 1경간 축소 모형을 대상으로 모의 손상실험 및 해석을 통해 모드형상 및 고유진동수를 산정하고 결과를 비교하였다.