• 제목/요약/키워드: 건설성능

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프리플렉스 부재를 이용한 콘크리트 박스 구조물 내진보강에 관한 실험 및 해석적 평가 (Experimental and Analytical Evaluation of the Seismic performance of a Concrete Box Structure Strengthened with Pre-flexed Members)

  • 안호준;송상근;민대홍;안상미;공정식
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제29권5호
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    • pp.397-403
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    • 2016
  • 1970년대 이후 한국의 빠른 경제성장 동안에 수로나 철도 등 많은 지중구조물들이 건설되었다. 1988년에 내진설계가 의무화되었으나, 1988년 이전의 지중 구조물들은 내진설계가 반영되지 않았다. 따라서, 이러한 지중 구조물들은 지진이 일어났을 때 안전성을 확보하기 위해 효과적인 내진 보강방법이 필요하다. 그러한 이유로, 본 연구에서는 새롭게 개발된 보강재를 이용한 RC 박스 지중 구조물 우각부 보강공법의 내진성능에 대하여 분석하였다. 이 공법은 박스구조물 우각부에 Pre-flexed member를 설치하여 외력에 저항력을 증대시키는 원리이다. 타당성을 검증하기 위해서 새로이 개발된 보강재와 기존의 보강재를 실험과 유한요소해석으로 비교하였다. 유한요소모델에서 강재의 비선형 모델은 J2 Plasticity Model을 기초로 하고 콘크리트는 CEB-FIP MODEL CODE 1990로 모델링되었다. 또한, 설계반영을 위한 박스 구조물과 보강재와의 합성률을 산정하였다. 보강재와 박스구조물은 Tie에 의해 완전 부착된 상태의 연결조건 하에서 해석이 수행되었으며, 하중-변위곡선에서 실험과 유한요소해석의 결과가 서로 일치하였다.

굴패각을 잔골재로 대체 사용한 콘크리트의 장기성능 평가 (Long-Term Performance Evaluation of Concrete Utilizing Oyster Shell in Lieu of Fine Aggregate)

  • 양은익;이성태;김학모;심재설
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제15권2호
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    • pp.280-287
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    • 2003
  • 산업폐기물 중 하나인 굴패각(Oyster Shell, OS)에 대한 건설재료로써의 활용성을 검토하기 위해 굴패각을 혼합한 콘크리트의 장기역학적 특성과 내구성을 실험적으로 평가하였다. 실험결과에 따르면 굴패각을 10% 대체한 콘크리트의 장기강도는 굴패각을 대체하지 않은 콘크리트와 유사한 결과를 보였으나, 굴패각을 20% 대체한 콘크리트의 장기강도는 감소하는 것을 보였다. 즉, 일정 한도 이상의 굴패각 대체는 콘크리트의 장기재령 강도에 열화요인으로 작용할 수 있는 것으로 나타났고, 굴패각의 대체에 따른 탄성계수 저하는 대체율에 거의 비례적으로 저하하였으며 굴패각의 대체율 20%에서 약 10∼15% 저하하였다. 굴패각의 대체율이 증가할수록 건조수축 발생량은 증가하였으며 기존의 건조수축과 크리프 모델식은 굴패각의 증가에 따른 영향을 잘 반영하지 못하였고 이에 대한 예측식의 보정이 필요하다. 잔골재의 일부를 굴패각으로 대체하여도 콘크리트의 동결융해 저항성, 탄산화 저항성, 및 화학침식 저항성에는 나쁜 영향을 미치지 않으며, 투수 저항성은 오히려 크게 개선되었다.

사용재료 및 양생조건에 따른 콘크리트의 조기강도발현 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Early Strength Development Properties of Concrete According to Curing Condition and Used Materials)

  • 이상수;송하영;이지환
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제20권6호
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    • pp.721-729
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    • 2008
  • 본 연구는 조기강도 발현용 콘크리트의 유동특성 및 강도특성을 비롯한 공학적 특성을 알아보기 위한 것으로서 실내배합시험에서 각 실험 요인 및 수준을 설정하여 검토한 결과 시멘트의 경우 OPC보다 CHC와 HESPC가 우수한 품질 성능을 나타냈으며, PNS계 혼화제보다 PC계 혼화제가 경시변화 및 조기강도 발현 측면에서 우수하게 나타났다. 또한, 양생 온도에 따라 많은 차이를 나타냈는데, 양생온도 $12^{\circ}C$ 이하의 온도에서는 조기강도 발현에 상당한 취약성을 나타냈으며 콘크리트 종결 직후의 양생온도에 의해 조기강도 발현에 상당한 차이가 있는 것으로 나타났다. 5 MPa/18 hr의 강도 요구조건을 만족하기 위해서 OPC는 최소 $17^{\circ}C$ 이상, CHC는 $14^{\circ}C$ 이상, HESPC는 $11^{\circ}C$ 이상의 양생온도가 필요한 것으로 나타났다. 한편, 물-시멘트비에 따른 강도특성은 물-시멘트비가 낮을수록 우수한 강도발현을 보였다. 본 연구의 결과를 바탕으로 건설현장에서 활용된다면 조기강도를 앞당김으로써 공사기간 단축에 의한 공사원가 절감으로 경제적인 시공이 가능할 것으로 사료된다.

절곡 강판을 볼트로 체결한 강판-콘크리트 합성보의 휨강도 평가 (Flexural Strength Evaluation of Steel Plate-Concrete Composite Beam using Bolted)

  • 한명환;최병정
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.126-136
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    • 2018
  • 강판 콘크리트 합성보는 2개의 이질 재료를 결합하기 위해 강판, 콘크리트 및 전단 연결재로 구성된다. 일반적으로 강판은 기존의 합성보에 용접하여 조립된다. 본 연구에서는 전단 강도를 줄이고 작업성을 향상시키기 위해 SPC Beam이라 불리는 새로운 강판 콘크리트 합성 보(Beam)를 개발했다. SPC 보는 전단 연결재 없이 절곡된 강판과 콘크리트로 구성된다. 절곡된 강판은 용접 대신 고강도 볼트로 조립된다. 현장 건설의 작업성을 향상시키기 위해 슬래브와 접합부에 모자 모양의 Cap이 부착되어 있다. 변위 제어 모드에서 2점 가력의 단조 하중 시험을 수행했다. 정모멘트와 부모멘트에 대한 시편의 굽힘강도는 소성 응력 분포법에 의해 계산되었다. 수행한 시험 결과에 따르면 새로운 SPC 보의 휨 강도는 완전 합성보의 강도의 80% 이다. Cap의 간격을 조절하여 합성율의 증가가 가능했다. 본 연구에서는 정 부모멘트 역에서의 대표 형상을 대상으로 하였기 때문에, 단면 형상과 Cap을 변수로 추가적인 실험과 해석을 통해 SPC Beam의 성능 검증이 수행될 것이다.

무가선 저상트램 노면선로의 시험시공 평가와 소음·진동 특성연구 (A Study on the Test Construction Evaluation and Noise and Vibration Characteristics of Wireless Low-Floored Trams Trackway)

  • 정영도;안동근;전진택;정우태;이수형
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제16권6호
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    • pp.143-154
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    • 2012
  • 무가선 저상트램은 친환경 고효율 교통수단으로서 저렴한 건설비, 도시 미관의 개선, 도시 주변 지역 활성화 및 승객 편의성 확보 등의 장점을 보유한 신교통 수단으로 10개 이상의 지역단체에서 도입을 검토 중에 있다. 이에 따라 무가선 저상트램 차량과 노면선로 및 도로교통과 복합된 신호시스템의의 개발, 인프라시스템 구축을 위한 연구가 활발히 진행 중에 있다. 무가선 저상트램 노면선로 중 도심지 구간에서는 레일이 노면에 매립되는 매립형궤도 시스템이 적용되고 있다. 매립형궤도 시스템은 소음 진동의 저감, 공기 단축 및 유지보수 최소화 등의 장점을 보유한 것으로 알려져 있다. 이에 본 논문에서는 국내에서 시공사례가 전무한 매립형궤도 시스템을 설계하여 시험시공을 수행하였고 시공과정에서 발생한 문제점을 파악하였다. 또한 시험선 완공 후 진동과 소음을 일반 자갈도상궤도와 비교 측정하여 매립형궤도 시스템의 소음 진동 저감 성능을 정략적으로 분석하였다.

전기로 슬래그를 활용한 인공리프용 친환경콘크리트의 공학적 성능 및 적용성 (Engineering Performance and Applicability of Eco-Friendly Concrete for Artificial Reefs Using Electric Arc Furnace Slags)

  • 조영진;최세휴
    • 대한토목학회논문집
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    • 제35권3호
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    • pp.533-544
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    • 2015
  • 해양환경에 노출된 콘크리트는 육상에서 건설되는 콘크리트와 달리 해풍, 조력, 파도, 파랑 등에 의한 물리적 작용과 해수의 $SO_4{^{2-}}$, $Cl^-$$Mg^{2+}$ 이온 등에 의한 화학적 침식작용 및 동결융해 등 가혹한 환경에 노출되어 콘크리트의 내구성을 크게 저하시킨다. 해중 콘크리트의 대규모 시공은 콘크리트의 강도손실은 물론 알칼리(pH) 및 중금속 등 환경유해물질이 용출될 수 있어 이에 대한 충분한 검토와 연구가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 전기로 환원슬래그로부터 CSA 자극제를 개발하고 전기로 산화슬래그를 콘크리트용 골재로 활용하여 인공리프용 친환경콘크리트를 개발하였다. 초기강도는 Normal concrete보다 낮게 나타나 친환경콘크리트의 초기강도 품질향상을 위한 추가적인 연구가 필요하였으며, 친환경콘크리트의 해수저항성은 양생일 1년 대비 평균 강도손실이 8~9% 발생하였다. 고함량 고로슬래그 미분말과 고비중 전기로 산화슬래그 골재를 사용한 친환경콘크리트를 동결융해저항성 재료로써 충분히 활용할 수 있는 가능성을 확인하였다. 친환경콘크리트의 중금속 용출특성은 콘크리트의 수화반응을 통한 경화과정에서 중금속 성분은 화학적 결합을 통해 고정화되기 때문에 환경유해성 기준 이하이거나 검출되지 않아 유해물질 용출에 안전하다는 것을 확인하였다.

자기회귀 모델과 신경망 모델을 이용한 복잡한 지형 내 항만에서의 파고 및 하역중단 예측 (Wave Height and Downtime Event Forecasting in Harbour with Complex Topography Using Auto-Regressive and Artificial Neural Networks Models)

  • 이진학;류경호;백원대;정원무
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제29권4호
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    • pp.180-188
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    • 2017
  • 최근에 기후변화로 인해 너울성 고파 등 이상고파의 출현빈도가 높아지고 항만에서의 하역중단이 증가할 가능성이 커지고 있다. 하역중단을 최소화할 수 있도록 방파제(breakwater) 등을 추가적으로 건설하여 정온도(tranquility)를 향상시키는 것도 매우 중요하지만, 하역중단시점을 미리 예보함으로써 항만 운영을 효율적으로 하는 것도 또한 중요하다. 본 연구에서는 효율적인 항만 운영을 위하여 하역중단시점을 사전에 예보할 수 있도록 바람 예보자료를 이용하여 항외 주요 지점에서의 파랑자료를 추산하고, 복잡한 지형을 가진 항내 주요 지점에 대해서는 장기 관측을 실시하여 파랑자료를 수집한 후, 광역 계산지점에서의 파고와 항내 관측지점에서의 파고 사이의 관계를 자기회귀모델(auto-regressive model)과 인공신경망(artificial neural networks) 모델을 이용하여 바람예보자료를 이용한 수치실험 결과만으로 항내 파고를 예측하고, 하역중단시점을 예보할 수 있는 방법을 제안하였다. 제안방법의 적용성을 평가하기 위하여 포켓(pocket) 형상의 비교적 복잡한 지형 조건을 가진 포항신항 내 파랑관측지점에서의 파고 예측 및 하역중단시점을 예측하였으며, 그 결과를 관측자료와 비교하여 제안 방법의 성능을 검증하였다. 인공신경망 모델의 파고 예측결과를 자기회귀모델에 의한 파고 예측결과와 비교할 때, 인공신경망 모델의 예측결과가 관측자료와의 상관계수가 높고 RMS 오차가 작음을 알 수 있었고, 하역중단시점의 예측에 있어서도 인공신경망의 결과가 자기회귀모델의 결과보다 상대적으로 우수함을 알 수 있었다.

고정익 무인항공기(드론)와 보급형 회전익 무인항공기를 이용한 지형측량 결과의 비교 (Comparison of Topographic Surveying Results using a Fixed-wing and a Popular Rotary-wing Unmanned Aerial Vehicle (Drone))

  • 이성재;최요순
    • 터널과지하공간
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    • 제26권1호
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    • pp.24-31
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    • 2016
  • 최근 노천광산 현장의 지형측량을 위해 고정익 무인항공기와 회전익 무인항공기를 이용한 항공사진측량 기법들이 활발하게 연구되고 있다. 고정익 무인항공기와 회전익 무인항공기는 비행고도, 비행속도, 비행시간, 탑재된 광학 카메라의 성능 등에서 다양한 차이가 있으므로 동일한 현장을 대상으로 지형측량을 수행한 후 그 결과를 비교해 볼 필요가 있다. 본 연구에서는 경상남도 양산시에 위치한 토목건설 현장을 연구지역으로 선정하고, 고정익 무인항공기인 eBee와 보급형 회전익 무인항공기인 Phantom2 Vision+를 이용하여 지형측량을 수행한 후 그 결과를 비교하였다. eBee와 Phantom2 Vision+에서 촬영된 항공사진을 각각 자료처리한 결과 약 4 cm/pixel 공간해상도의 정사영상과 수치표면모델들을 제작할 수 있었다. 7곳의 지상기준점들에 대한 고정밀 위성측정시스템 좌표 측정결과와 비교할 때 eBee와 Phantom2 Vision+의 지형측량 결과 모두 평균 제곱근 오차가 X, Y, Z 방향에서 10 cm 내외로 나타났다.

내부유공판을 사용한 각형 CFT 기둥-보 단순인장 접합부의 실험적 연구 (An Experimental Study on Simple Tension Connections for Square CFT Column to Beam Using Internal Plate with Holes)

  • 이성희;정헌모;양일승;최성모
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제21권6호
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    • pp.575-583
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    • 2009
  • 최근 건물이 고층화 됨에 따라 건물의 중량감소와 시공의 효율성 확보를 위해 기존 S, RC, SRC 이외에 새로운 구조시스템이 적용되고 있으며, 그중에서도 CFT 구조는 우수한 구조성능과 시공성으로 많은 건설현장에 적용되어 왔다. CFT 구조는 접합부 구성시 보 플랜지 하중을 기둥과 반대편 보에 원활히 전달하기 위한 다이아그램이 필요하며 특히 기둥 좌우에 춤이 다른 보가 접합될 때 보의 하부 플랜지 하중전달을 위한 다이아프램 구성과 콘크리트 충전성 확보에 어려움이 있었다. 본 연구에서는 하부 보 플랜지 하중을 기둥에 원활히 전달하기 위해 CFT 기둥 내부에 유공판을 세로로 접합하는 형식의 접합상세를 제안하였다. 이 접합형식은 CFT 기둥 내부에 콘크리트가 충전될 때 콘크리트가 내부 유공판의 구멍을 관통하여 채워짐으로써 보 플랜지 하중전달에 콘크리트의 앵커효과를 이용하는 방법이며 유공판이 수직으로 설치됨으로써 콘크리트 충전성도 향상시킬 수 있다. 제안된 접합부의 구조거동분석을 위해서 내부유공판의 설치방향, 콘크리트의 충전 유/무, 내부유공판의 두께, 전단구멍의 개수등을 변수로하여 5개의 실험체를 제작하고 실험체의 실험적연구를 진행하였다.

산지의 관광자원 활용과 마케팅

  • 김형서
    • 대한지리학회:학술대회논문집
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    • 대한지리학회 2002년도 춘계학술대회 요약집
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    • pp.49-53
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    • 2002
  • 국토의 효율적 이용과 여가공간의 개발에 있어서 산악지형의 개발 잠재력은 무궁무진하다고 볼 수 있다. 그간에 산악지형의 개발은 관광자원으로서의 활용이라는 견지에서 무분별한 개발과 자연환경 훼손을 방치해왔던 것이 사실이다. 산악지형의 관광자원 활용은 그 범위에 있어서나 방법에 있어서 매우 다양한 방식을 채택할 수 있다. 한국의 산이 보유하고 있는 자연경관과 문화유적이 접목된 명산사찰을 활용한 문화관광, 자연자원의 보존과 경제 개발, 도시민의 위락 여가공간 제공이라는 세 가지 목적을 동시에 충족시킬 수 있는 산악형 자연공원, 동계스포츠 활동을 위한 스키리조트의 개발과 이용, 마지막으로 산악지형의 경제 발전을 위한 대체산업 육성이라는 취지 하에 등장한 산지 카지노리조트 등 사회, 문화, 경제, 보건, 오락 등 산지는 그 효용성을 날로 더해가고 있다. 산은 더 이상 인간과 격리된 공간이 아니라, 인간의 생활 공간이자 휴식공간이며, 다양한 여가행위를 위한 공간이다. 유럽 등 구미 관광 선진국에서는 이미 산악지형 고유의 경제적, 사회적 중요성에 입각하여 공간의 효율적인 정비를 통해 합목적적이고 친환경적인 산악형 리조트 건설을 통해 지속적인 개발을 추진하고 있으며, 개발에 일부제약이 뒤따르기는 하지만, 관광개발을 위해서 환경보존을 필수적인 조건으로 인식하고 있다. 다시 말하면 관광개발과 환경보존은 불가분의 관계에 놓여있다는 것이다. 따라서 산이 우리에게 가져다주는 이로운 점을 생각할 때 인간의 지나친 개발욕구와 몰지각한 자원활용을 위한 관점에서 산을 보아서는 아니될 것이다. 산을 개발하고 정비하여 관광자원으로 활용할 때보다 친환경적인 시각으로 접근해야 하며, 우리의 산이 우리에게 돌려줄 것을 생각하기 보다 우리가 산에게 해주어야 할 것이 무엇인지를 먼저 생각한다면, 산은 우리에게 경제적 이득과 함께 우리의 여가생활을 위한 최적공간으로 다가설 것이다(요약 및 결론에서 발췌)는pocyanidin C-1-3'-3" -3.'S _0-trigallate는 100rM에서 70%의 강한 저해효과를 나타냈으며,epigallocatechin-(4$\beta$$\longrightarrow$8)-epigallo-catechin-(4$\beta$$\longrightarrow$8)-catechin는 51%의 저해효과를 나타내었다. 산업적응용을 위해 분획한 폴리페놀군은 미백효과 검증실험인 tyrosinase 저해율 측정평가에서 폴리페놀 함량이 가장 높은 Fraction 111의 경우 Sooppm에서 74.2%의 높은 저해율을 나타내었다. 항산화력 실험에서는500pw1이상에서 강한 활성능을 보인 SOD 유사활성능을 제외한 나머지 DPPH와 xanthine oxidase 저해효과에서는 Fraction II와III 모두가50ppm이상에서 80% 이상의 높은 유리라디칼 소거능력을 나타내었다. 그리고 각 Fraction별 항균력 측정 결과 Fraction 르와 111이 우수하게 나타났고 항균활성은 그람음성균보다 그람양성균에서 효과적이었으며, 농도별 항균력시험 결과 농도가 증가할수록 비례하여 저해율도 증가함을 알 수 있었다. 첨가농도를 달리하여 미생물의 생육도를 측정한 결과, fraction II磎꼭\ulcorner경우 그람양성균에 대해 500 ppm 이상에서 뚜렷한 증식억제효과를 나타내었다.서 뚜렷한 증식억제효과를 나타내었다.min/+}$계 수컷 이형접합체 형질전환 마우스에 AIN-76A 정제사료만을 투여한 대조군은 1.40$\pm$0.24(100%)에 비하여 I3C 저농도 투여 실험군(Group 1; 0.85$\pm$0.23; 61%, P<0.01), 그리고 I3C 고농도 투여 실험군(Group 2 ; 1.32$\pm$0.2

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