• 제목/요약/키워드: 구조안전성 평가기준

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실물대 목업실험에 의한 슬라이딩스텝 철골계단의 진동 및 구조성능 평가 (Evaluation of Vibration and Structural Performance of an Innovative Sliding Step Steel Stair Using Full-Scale Mock-up Test)

  • 김성용;이철호;김나은;조성상;정운옥
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제26권6호
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    • pp.511-522
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    • 2014
  • 본 연구에서는 주거용 및 사무용 계단시공의 작업공정의 단순화 및 시공품질 향상을 목적으로 개발된 혁신적인 계단 시스템인 슬라이딩스텝 철골계단의 진동 및 구조성능 평가를 수행하였다. 슬라이딩스텝 철골계단은 각형 강재 스트링거와 시공오차를 흡수할 수 있도록 설계된 스트링거 연결재 및 계단벽체 시공이 용이하도록 벽체 반대방향으로 이동이 가능한 슬라이딩 스텝으로 구성되어 있다. 하지만 철골계단의 경우 철골 접합부의 구조적 안전성 확보와 더불어, 비교적 경량에 저감쇠인 철골재 사용으로 인한 낮은 진동성능이 발현될 수 있기 때문에 진동성능에 대한 확보를 파악하는 것이 필수적으로 요구된다. 이에 본 연구에서는 진동성능 및 구조적 안전성 확보여부를 파악하기 위해 실물대 목업실험을 실시하였다. 진동성능 및 중량으로 인한 경제성 등을 종합적으로 판단하기 위해 콘크리트를 채운 스트링거와 콘크리트를 채우지 않은 스트링거를 교체해가며 각 경우에 대한 주거용 및 사무용 계단의 진동성능을 평가하였다. 또한 각 용도별로 한 개의 계단을 선정한 후, 재하실험을 통해 철골 접합부의 구조적 안전성과 스트링거 중앙부의 잔류 처짐 및 사용성 검토를 수행하였다. 실물대목업실험 결과 접합부 시스템의 경우 사용하중의 160%인 극한하중에 대해서도 탄성상태를 유지하며 재하실험 후에도 어떠한 균열이나 이상이 발견되지 않는 등 충분한 강성과 강도를 확보하고 있음을 확인하였다. 또한 스트링거 중앙부 처짐은 주거용/사무용 계단 모두 역시 동일한 하중조건 하에서 사용성에 문제가 없을 정도의 미미한 수준의 최대처짐과 잔류처짐이 발생하였으며, 최대하중이 가해질 때까지 스트링거가 탄성상태를 유지하는 등 설계하중을 지지할 수 있는 충분한 내력을 보유한 것으로 평가되었다. 진동성능 검토 결과 총 일곱 개의 스트링거 타입 중 다섯 개의 타입이 북미기준와 유럽기준에서 제시하는 기준의 허용치를 만족함을 확인하였다.

기후변화에 의한 수공구조물 설계인자 민감도 연구 (Sensitivity of Hydraulic Structures Design Parameter by Climate Change)

  • 공정식;김울안이
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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    • pp.419-419
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    • 2011
  • 이상호우, 사막화, 빙하융해, 생태계 먹이사슬 변화, 이상기온 등 기후변화의 행태는 지구 곳곳에서 다양하게 발발되고 있으며 그로인해 발생되는 인적 물적 피해가 심각하다. 1996년 집중호우에 의한 연천댐체 파괴, 2002년 8월의 낙동강 유역 장기홍수, 2002년 태풍 루사 및 2003년 태풍 매미 등 국내에서는 기후변화 중에서도 주로 이상호우로 인해 발생하는 피해가 많았으며 이들은 주기성이나 특성을 갖지 않아 예측이 어려운 관계로 망양보뢰 식의 후처리에 급급한 실정이었다. 최근 기후변화에 따른 지역별 홍수량, 가뭄량 등에 관한 연구가 가속화되고 있으며, 이와 더불어 해당 기후모델 발현 시 기존 구조물에 미치는 영향에 대한 연구도 필수적이다. 나아가 기존 구조물 뿐 아니라 새로 시공되는 구조물의 설계에서 기후변화에 대한 안정성을 위해 추가적으로 포함해야 할 요소가 있는지에 대한 연구도 필요하다. 본 연구에서는 가상 기후모델에 대해 그 모델이 예측하는 홍수량이 실제 발현되었을 경우를 가정하여, 기존 수공구조물의 안정성에 미치는 영향을 살펴보고 영향인자의 민감도를 분석하고자 한다. 대상 수공구조물은 붕괴 시 영향력이 큰 정도를 기준으로 필댐, 콘크리트차수벽형석괴댐(CFRD), 콘크리트중력식댐, 제방으로 그 범주를 제한 하였으며 대상유역은 한강으로 가정하였다. 구조물의 안정성 검토방법은 각 구조물의 종류에 따라 상이하다. 흙이 주 재료인 제방과 필댐의 경우, 침투(Piping)와 비탈면(Sliding)에 대한 안정성 평가가 이루어지며 CFRD는 댐체와 벽체로 나누어 안정성평가를 하며 댐체 안정성 평가방법은 필댐과 유사하다. 본 연구에서는 하천설계기준(2009)과 댐설계기준(2005)에 따라 각 구조물의 기준안전율을 책정하였으며 점착력, 내부마찰각, 단위중량 등의 물성치는 해당 지역의 토질특성에 따라 여러 문헌을 참고하여 설정하였고 이를 SEEP/W, SLOPE/W 프로그램을 이용하여 구조해석을 실시하였다. 콘크리트중력식댐은 활동, 전도, 지지력에 대해 각각 안정성을 평가하며 MIDAS와 ABAQUS 프로그램을 병행하여 해석하였다. 민감도(Sensitivity)란 안정성에 영향을 미치는 설계인자들의 변화에 따라 안정성이 어떻게 변화하는 지를 말한다. 기후변화에 의한 수공구조물 설계인자 민감도 연구를 통해 기존 설계과정 또는 안정성 검토 시 해당인자의 기여도를 높이거나 새로운 설계인자를 추가하여 미래 상황에 대한 구조물의 위험 정도를 과거대비 상세히 예측할 수 있으며 나아가 적절한 대응 방안 제시에 기여하여 기후변화에 따른 피해를 감소할 수 있을 것이라고 생각된다.

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2차로 도로선형 설계일관성 평가기준 개발 (Development of Model for Highway Design Consistency Evaluation)

  • 이수일;이수범;김정현;김장욱
    • 대한교통학회:학술대회논문집
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    • 대한교통학회 2007년도 제55회 학술발표회논문집
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    • pp.306-314
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    • 2007
  • 본 연구에서는 도로의 평면선형 설계일관성을 평가하기 위한 지표 및 모형을 개발하였다. 도로선형 설계 일관성은 운전자의 기대와 도로 기하구조의 일치성에 달려 있기 때문에 일관성 평가지표는 운전자의 행태특성을 잘 반영할 수 있어야 한다. 따라서 본 연구에서는 이를 고려한 새로운 평가지표의 개발과 도로 선형조건에 따른 평가지표들이 어떻게 변하는지를 파악하여 안전성을 평가하는 방안을 강구하였다. 본 연구에서는 차량간격과 속도편차를 새로운 평가지표로 제안하였다. 제안된 평가지표는 신설도로뿐만 아니라 기존도로의 선형일관성 평가로 도로의 안전성을 향상시킬 것으로 판단된다.

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국내 건축용 유리 및 커튼월의 안전 기준 개선 방향에 관한 연구(II) (The Approach Methods of Improvement of Safety Standard for Architectural Glass and Curtain Wall)

  • 서윤정;서동구;신이철;김동은;권영진
    • 한국화재소방학회:학술대회논문집
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    • 한국화재소방학회 2010년도 추계학술발표회 자료집
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    • pp.25-28
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    • 2010
  • 최근 건축물의 초고층화에 따른 커튼월 시공에 따라 유리의 비중이 증가하고 있으나 커튼월 구조는 바람, 지진, 화재에 있어서 취약할 것이라 판단되어 국내외 건축용 유리 및 커튼월의 안전기준에 대한 조사를 실시하였다. 그 결과, 국내의 유리 기준은 단열 및 내풍압 성능에만 집중되어있으며 화재 및 지진, 안전 성능에 대한 기준이 미비한 실정이다. 따라서 국내에 적합한 유리 안전성 평가 프로세스를 구축하기 위한 기초 데이터를 마련하기 위해 유리 내화 실험을 시행하였다. 실험 결과, 일반유리, 복층유리, 강화유리, 접합유리 순의 파열 시간을 가지는 것을 알 수 있었으나 시험체 4개가 화재 초기에 파열되는 것으로 나타나 상층부로의 수직 화재 확대 위험성이 높을 것으로 판단된다.

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국내 청소년시설 대상 유지관리기반 안전점검 및 안전성 평가 연구 (Assessment of Degree and Safety Inspection Based on Maintenance Level in Domestic Youth Training Facility)

  • 이정석
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제24권3호
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    • pp.1-8
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    • 2020
  • 최근 청소년을 대상으로 하는 다양한 시설물이 증가하고 있고, 그에 비해 안전기준 미흡, 사고사례 증가 및 유지관리 소홀 등 여러가지 문제점이 제기되고 있다. 이에 본 연구에서는 국내 청소년시설을 대상으로 최근 5년간(2015년~2019년) 수행한 안전점검 결과(총 1,858개소)를 토대로 현황을 조사하고, 주요 손상 및 결함 등 대표적 시설 특성을 분석하여 유지관리에 기반한 안전성을 평가하고자 한다. 이는 향후 청소년시설에서 나타나는 주요 손상 및 결함 특성을 토대로 경제적 관점의 보수 및 보강 방안을 제시하고자 하며, 안전 및 유지관리 차원의 기초자료로 활용하고자 한다.

하천 및 우수저류지 유지관리를 위한 드론 및 LiDAR의 활용성 평가 (Practicality Evaluation of the Drone and LiDAR for the Management of River and Flood Retention Facility)

  • 이상국;김주;김종북;정무순;김성훈;김병식
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.19-19
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    • 2021
  • 최근 드론 및 ICT 융·복합기술은 산업 전반에 걸쳐 새로운 대안을 제시하고 있으며, 종전의 산업은 데이터 생성·가공·활용의 효율성, 경제성, 안전성 등의 장점을 들어 빠른 속도로 관련 ICT와 의 접목을 시도해 왔다. 이를 통해 과거의 기술과 방식에서는 찾아보기 힘들었던 다양한 형태의 결과물을 제시하는 등 데이터 기반의 4차산업혁명이 선도하는 변화가 곳곳에서 일어나고 있다. 국토교통부에서는 2018년부터 중앙·지자체·공공기관 소속직원을 대상으로 드론 조종인력 양성사업을 시작으로 2019년 국방·치안·환경·안전·측량 등 10개 분야에 드론 활용 임무특화교육을 진행해왔으며, 2020년도에는 시설물 점검, 불법행위 추적 감시, 수자원 관리 등으로 교육 분야 추가하는 등 활용범위를 확대해나가고 있다. 경기도 안전관리실(안전특별점검단)에서는 이러한 국가정책의 방향에 맞춰 새로운 기술과 융합을 시도하고자 2020년부터 '드론 등을 활용한 시설물 안전점검 고도화 연구'를 시작으로 절토사면 및 옹벽 등 시설물 안전점검과 하천 및 우수저류지의 유지관리에 ICT 융·복합 기술 및 분석용 S/W 등을 적용하고자 하였다. 본 연구에서는 드론 및 LiDAR 등을 활용하여 하천, 배수로, 우수저류지 등에 대해 공공관리주체가 실시할 수 있는 유지관리점검 및 현황분석 방법에 관한 것으로서 「하천법」, 「자연재해대책법」, 「시설물의 안전 및 유지관리 실시 세부지침」, 「우수유출저감시설의 종류·구조·설치 및 유지관리 기준」 등에서 정한 사항에 대해 적용하였다. 이를 통해 하천, 우수저류지 등 수공구조물의 홍수위 변동성 평가, 홍수조절부 용량검토 등 홍수방어 능력에 대한 유지관리 차원의 공공관리주체 역할을 강화하는 제도적 측면을 검토하고, 드론, LiDAR 등의 ICT 융·복합 기술 활용 확대를 통해 예산절감 및 공공안전 강화에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

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교육시설의 안전인증 평가절차 개선 연구 (A Study on the Improvement of Evaluation Procedure for the Educational Facility Safety Certification)

  • 한승훈;최승주
    • 토지주택연구
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    • 제14권1호
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    • pp.99-114
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    • 2023
  • 본 연구는 2021년부터 시행된 교육시설 안전인증제도의 적정성 및 적용성을 검토하고 개선방향을 도출하기 위해 수행되었다. 연구는 기존 인증제도 분석 및 해외 교육시설 안전 및 환경평가제도 사례 탐구, 인증 수행 전문가 대상 FGI를 통한 보완 및 개선점 도출, FGI 분석결과를 적용한 새로운 인증절차 모델 제시, 전문가 자문 기반 인증수행 모델 검토 및 객관성 부여의 단계로 진행되었다. 제시한 모델은 기존 제도에서 수행되었던 인증절차를 예비, 심사, 사후관리의 3단계로 세분화하여 운영되도록 구성했다. 인증절차의 각 단계에는 이론검토 및 FGI 과정에서 도출된 개선점을 보완한 피드백 시스템을 적용하여 평가 과정 및 평가자 구성상 발생할 수 있는 실제적 문제점을 예방할 수 있는 절차를 구성했다. 연구결과에 따라 제시된 인증수행 모델은 인증제도 운영위원 자격을 갖춘 전문가들을 대상으로 자문을 수행했으며, 심사자 및 중재자 선정기준 등 인증수행 모델의 세부기준에 대한 명시를 권고했으며, 전반적인 평가체계의 구조에 치명적인 결함이 없다는 자문결과를 도출했다. 이에 따라 본 연구에서 제시한 인증수행 모델 개선안의 객관적 검토를 함께 수행했다.

스치로폼 패널의 화재 안전성 연구 (A Study on the Fire Safety of Expanded Poly-Stylene Foam Panel)

  • 권오상;유용호;김흥열;김정현
    • 한국화재소방학회:학술대회논문집
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    • 한국화재소방학회 2009년도 춘계학술논문발표회 논문집
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    • pp.513-519
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    • 2009
  • 현재 국내의 주요 샌드위치패널 화재안전성능 평가방법에는 Cone calorimeter (연소성능) 및 가스유해성 시험방법이 있지만 샌드위치패널의 경우 불연재질 속 심재의 연소특성을 측정하여 실제 화재에서의 연소거동을 예측하기가 쉽지 않다. 따라서, 본 연구에서는 스티로폼 패널의 화재 안전성 연구를 위해서 ISO 9705 시험(Room Corner Test)을 실시하였다. 실험결과 두 시편 모두 시험이 진행되고 약 12분 정도, 버너의 열량이 100 kW에서 300 kW로 진행되는 시점에서 천정부가 붕괴되어 스티로폼 샌드위치 패널의 구조적인 문제점이 발생되었다. 스티로폼 샌드위치 패널은 내부 심재에 화염이 전파되었을 경우 급속한 화염의 전파 속도로 인해 구조적인 문제점을 발생되는 것을 확인할 수 있었으며, 향후 이와 같은 스티로폼 샌드위치 패널의 실물 화재 시험에 따른 연구 결과들이 화재안전 성능 등급 분류 기준 설정에 사용될 수 있을 것이다.

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지진해일에 의한 원자력발전소 소외변압기의 취약도 평가 (Tsunami Fragility Evaluation for Offsite Transformer in Nuclear Power Plants)

  • 김민규;최인길;강금석
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제22권1호
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    • pp.18-24
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    • 2010
  • 본 연구에서는 지진해일에 의한 원자력발전소의 확률론적 안전성 평가를 위하여 취약도 함수 도출에 관한 연구를 수행하였다. 이를 위하여 기존의 지진 등을 대상으로 한 외부사건에 대한 확률론적 안전성 평가방법을 분석하여 원자력발전소를 대상으로 한 지진해일의 취약도 평가방법을 제시하였으며 주요 설비 및 구조물에 대한 파괴모드 및 파괴기준을 검토하였다. 최종적으로 원자력발전소의 소외 변압기를 대상으로 지진해일 취약도 평가를 수행하였다. 결과적으로 원자력발전소의 소외변압기는 지진해일 발생시 동수압에 의한 전도와 미끄러짐과 같은 구조적인 손상 보다는 범람에 의한 기능적 손상에 의해서 파손될 가능성이 높은 것으로 평가되었다.

정보보호시스템 시험과정 보증요구사항 작성 기법에 관한 고찰

  • 백남균;최용준;이강수
    • 정보보호학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.55-66
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    • 2003
  • 본고에서는 개발자에게 단위, 통합 및 서비스 시험에 대한 시험과정 보증문서 작성 기법에 대한 참고자료를 제공하기 위하여, 국내에서 개발된 침입차단시스템과 침입탐지시스템 평가기준에 의한 시험과정 보증요구사항을 분석하여 소프트웨어 공학에 기반한 전통적인 구조적 방법론을 토대로 한 시험과정 보증문서 작성 경험을 기술하고자 한다. 따라서, 개발자는 사용자 요구사항에 의한 객관적이고 체계적인 시험과정을 이해하여 시스템 개발에서 발생할 수 있는 오류를 줄일 수 있으며 또한, 정확한 보안 기능명세 및 시험보증 설계$.$개발$.$구현을 통하여 제품의 안전성 및 신뢰성 향상에 기여할 것으로 기대된다.