본 연구는 구조용 합성섬유(PP섬유) 혼입량에 따른 숏크리트 보강성능과 적정한 평가방법에 관한 것으로, 강섬유($37.0kg/m^3$)와 구조용 합성섬유(PP섬유) 혼입량을 매개변수($5.0kg/m^3$, $7.0kg/m^3$, $9.0kg/m^3$)로 설정하여 숏크리트 압축강도, 휨강도 및 휨인성 시험을 수행하였다. 특히, 판상의 숏크리트 에너지 흡수능력을 평가하기 위하여 원형 패널 휨인성 시험(Road and Traffic Authority, RTA)을 수행하였다. 검토결과, 압축강도 및 휨강도는 강섬유 보강 숏크리트가 다소크나, 실질적인 숏크리트 보강성능를 나타내는 휨인성은 구조용 합성섬유(PP섬유) 보강 숏크리트가 큰 것으로 분석됨에 따라, 강섬유 보강 숏크리트 대비 동등 이상의 보강효과를 발휘하는 것으로 검토되었다. 또한, 구조용 합성섬유(PP섬유) 혼입량에 따른 휨인성 및 에너지 흡수능력 상관관계에 의하면, 보시편 휨인성 시험(KS F 2566)의 허용기준 3.0 MPa이하조건에서 에너지 흡수능력이 발휘(A등급: 2.55 MPa = 202J, B등급: 2.72 MPa = 282J, C등급: 3.07 MPa = 403J)되는 것으로 검토되었다. 국내 터널현장에서 보수적으로 측정되는 강도개념의 숏크리트 휨인성(>3.0 MPa)을 본 연구의 숏크리트 에너지 흡수능력 상관관계로 지보성능을 평가할 경우, 보다 실질적이고 신뢰도 높은 숏크리트 지보성능 평가가 가능할 것으로 판단된다.
국내 해양 환경에서 설치되는 잔교식 돌핀 구조물의 세굴 영향 검토를 위해 수치 해석적 기법을 활용한 연구를 수행하여, 세굴이 수평지지력에 미치는 영향을 검토하였다. 본 연구에서는 대상 해역의 환경 및 지반 조건을 고려하여 접안 구조물을 설계하였으며, 예측되는 세굴 영역을 산정한 후 해당 영역의 지반 요소를 제거하여 안정성 평가를 수행하였다. 세굴 깊이의 증가는 기초와 맞닿은 지반의 유실로 인해 직접적인 수평 지지력의 감소를 유발시키고, 이는 수평 변위를 증가시키는 관계를 확인하였다. 하지만 연구 대상 구조물과 같이 안전율이 반영되어 설계하중을 버틸 수 있도록 설계된 기초에서는 발생 가능한 세굴에 의해 형성된 수평 변위의 증가량이 크지 않아 기초의 수평지지 성능에 지배적인 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다. 추후 다양한 지반 조건, 구조 형식으로 설치된 해상 기초 및 잔교식 구조물의 세굴 안전성 평가를 위하여, 각 인자의 영향을 분석하고 평가 및 설계 기법의 정형화를 위한 연구가 요구된다.
본 연구에서는 길이 35.6m, 폭 4m, 사행도 1.8의 2회 사행하는 복단면 사행하도의 상류 직선부와 만곡 정점부 6개 지점에 폭 0.4m, 길이 0.8m의 타원기둥 형태의 부유 구조물을 구성하여, 0.25m, 0.40m의 수심 조건으로 수치모의를 수행하였다. 수치모의 결과자료 중에서 부유 구조물 주변의 흐름특성을 국부적으로 분석해 본 결과 부유 구조물이 없을 때의 흐름과는 상당히 다른 흐름특성들이 발견되었는데, 특히 그 중에서도 부유 구조물 아래에서 작용하는 상승류와 부유 구조물로 인한 단면 이차류의 분리가 두드러졌다. 이와 함께 수로 유입부와 유출부 사이의 총 수두 값 변화도 수로 내 부유 구조물의 유무에 따라 다르게 나타났다. 그리고 이러한 결과들 모두 동일 측선 상에서라도 부유 구조물의 위치가 바뀌면 다른 양상으로 나타났다. 본 연구에서는 하도 내에 부유 구조물이 있을 때 부유 구조물의 위치에 따른 통수능 및 흐름특성의 변화를 3차원 수치모의 결과를 통하여 보여준다. 그리고 그 결과들은 하도 내 부유 구조물을 설치 할 때, 검토대상에 부유 구조물 뿐 아니라 하도형태 및 하천의 흐름특성도 함께 포함되어야 함을 뒷받침해준다.
구조물을 설계할 때 사용하는 컴퓨터 프로그램들은 구조물에 작용하는 각각의 조건을 고려한 최적의 설계를 할 수 있도록 도움을 준다. 하지만 컴퓨터 프로그램은 단순화시키고 일반화시킨 조건들을 적용하기 때문에 그 결과들은 실제 구조물의 거동을 정확히 설명할 수 없다. 이러한 문제점들을 극복하기 위해서 도입된 것이 스마트 구조이고 스마트 시스템을 통해 구조물을 상시 계측함으로서 실제 구조물의 정확한 거동을 파악할 수 있다. 본 연구는 실험을 통해 기존의 구조설계방법에 의한 구조물의 거동과 실제 구조물의 거동을 비교하여 계측시스템의 타당성 검토와 함께 앞으로의 발전가능성을 알아보고자 한다.
현재 세계 각국마다 국가차원에서 전략적으로 추진하고 있는 정보통신기반 구축에 있어서 표준화는 무엇보다도 중요한 절대적 요소로서 인식하고 있다. 선진국과 마찬가지로 유럽도 유럽연합을 중심으로 유럽지역의 산업체 경쟁력을 제고하고 신규 고용창출을 증대하기 위해 새로운 정보기반구조(EII:European Information Infrastructure)를 구축하고 있으며, 유럽전기통신표준협회의 전략검토위원회가 EII와 관련된 표준화를 위해 우선적으로 검토해야 할 사항들을 연구.분석하여 필요한 권고사항들을 제시함으로써 표준화 기반을 마련해 나가고 있다. 본 고에서는 국내의 초고속정보통신 표준화를 효율적으로 추진하는데 도움을 주고자 제22차 ETSI 기술총회에 제출한 EII 관련 전략검토위원회의 최종보고서 가운데 권고사항들의 요약부분만을 조사분석하였다. 그리고 이 권고사항들은 EII의 특성, 개념 모델, 표준화 영역, 표준화 관리, EII 서비스, 상호운용성, 법 및 규제사항 등 7개 분야에 31개로 구성되어 있다.
본 연구에서는 비상여수로와 같은 치수능력 증대를 위한 구조물의 이수적 측면의 활용성에 대해 검토하였다. 이를 위해 대청댐 유역을 대상으로 홍수기와 비홍수기로 구분하여 수문분석을 실시하고, 대청댐 하류부 무피해 방류량을 산정하였으며, 저수지 모의운영을 통하여 비홍수기 운영수위인 상시만수위와 홍수기 운영수위인 제한수위를 검토하였다. 본 연구 결과 비홍수기 상시만수위와 홍수기 제한수위를 가변적으로 운용하여 다목적댐의 이수능력을 증대시킬 수 있는 것으로 분석되었다.
본 연구는 서해안 특성에 적합한 연안역 안전시설 설계기준을 마련을 위해 국내 외 도로, 해안, 항만 구조물의 안전시설기준을 비교, 분석, 정리하였다. 검토된 설계기준은 항만시설물의 안전시설 설계지침,항만 및 어항설계기준, 조경 설계기준, 도로부대시설, 도로교 설계기준, 미국 FHWA DSTA, 그리고 미국 FHWA PFG을 검토하였다. 검토결과 국내의 연안역 안전시설 설계기준 및 적용이 미흡한 상황에 있으며 설계외력산정 및 평가에 적절한 보정계수 및 관련 상세설계기준 마련이 시급한 것으로 판단된다.
진동속도를 진동레벨로 환산하는 몇 가지 식을 검토하고 환경분쟁 사례에 적용하여 그 타당성을 검토하였다. 또 구조물에 대한 진동피해가 인정되었지만 정신적 피해가 인정되지 않은 사례에 대해 검토하고 그 원인을 고찰하여 그 원인이 잘못된 환산식을 적용하였거나, 침하 등 건설상의 피해를 진동피해로 잘못 인정된 경우임을 보였다.
구조물에 매설된 광센서나, 기판위에 필름상으로 성장시켜 제조한 광디바이스등에서 보이는 바와 같이 변 형이나 온도변화가 존재할 경우 이방성을 가진 일반적인 결정 내에서의 빛의 진행의 변화를 검토하였다. 이방 성을 가지는 결정 내에서의 빛의 진행을 나타내는 굴절율을 계산하였고 변형이나 온도변화가 존재할 경우 이 복굴절율들의 변화를 표시하였다. 그리고 등방성 매질로 모델을 단순화하였을 경우에 빛의 진행을 검토하여 선행연구자들의 결과와 비교 검토하였다
원자력발전에 대한 관심이 증가하고 있다. 따라서 원전구조물 콘크리트에 대한 검토가 요구되고 있으나, 국내실정에 맞는 원전구조물의 내구성에 대한 검증자료가 많이 부족한 실정이다. 본 연구에서는 국내 원전구조물에 사용된 실제재료와 배합조건으로 시편을 제작하여 원전시설물의 열화에 대한 내구 안정성을 검토하였다. 향후 장기적인 검토가 필요할 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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