• 제목/요약/키워드: 구조 벽체

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개구부를 갖는 SC 벽체의 거동에 관한 해석적 연구 (An Analytical Study on the Structural Behavior of SC walls with Opening)

  • 이승준;최병정;강신균
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제21권3호
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    • pp.233-243
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    • 2009
  • 본 연구는 SC벽체의 구조적 성능에 개구부가 주는 영향을 평가하는 것을 목적으로 하였다. 유한요소법을 이용하여 개구부의 위치 및 크기에 따른 SC벽체의 강도를 평가하고 거동을 조사하며 현재 적용되고 있는 평가식과 비교 분석하고자 하였다. 20가지 유형의 개구부 위치와 4가지 개구부 크기를 변수로 유한요소해석을 수행하였다. 기존의 평가식에 의한 강도저감계수는 모두 안전적으로 개구부를 갖는 SC벽체의 설계에 적용할 수 있으며 유효스트럿법에 의한 저감계수가 해석결과와 더 유사하게 나타났다.

지진시 Nailed-Soil 굴착벽체의 안전율과 거동특성 (Behavior and Safety Factor of Nailed-Soil Excavation Wall During Earthquake)

  • 조영진;곽명창;최세휴
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제13권6호통권58호
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    • pp.183-191
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    • 2009
  • 본 연구에서는 지진시 nailed-soil 굴착벽체의 안전율과 거동특성에 대하여 제시하였다. 시간이력해석을 이용하여 정적하중과 지진하중을 받는 nailed-soil 굴착벽체 전면부의 수평변위, 축력, 전단력, 모멘트를 해석하였다. Dawson과 Roth가 제안한 전단강도 감소기법에 바탕을 둔 안전율을 지진시 nailed-soil 굴착벽체의 안전율 계산에 사용하였다. 제안된 방법에 의한 안전율을 기존의 연구에서 산정된 안전율과 비교하여 그 타당성을 확인하였다.

스테인레스 강섬유를 이용한 고성능 영구거푸집적용 벽체구조물의 설계변수 연구 (A Study of Design Parameter for the Field Application of High Performance Permanent Form (HPPF) Using Stainless Steel Fiber)

  • 심종성;오홍섭;주민관;하우진
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제12권2호
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    • pp.59-66
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    • 2008
  • 건설현장에서 노동집약적 공정과정인 거푸집공정을 개선하고자 비탈형 영구거푸집에 대한 연구가 진행되어 왔지만 지금까지 개발된 영구거푸집의 경우, 그 크기 및 성능 등에 있어서 현장에 적용하기에는 많은 어려움이 있다. 본 논문은 개발된 고성능 영구 거푸집(HPPF)이 적용된 구조물의 현장적용성 분석에 대한 연구로써, 기 실험된 HPPF의 재료 및 구조적 특성을 바탕으로 해석적 접근을 수행하였다. 대상 구조물로는 HPPF 재료특성이 효율적으로 발휘될 수 있는 벽체 구조물을 선정하였으며, 유한요소 해석 프로그램을 이용하여 1회 최대 타설높이를 분석한 후, 이를 실제 벽체설계에 적용하여 HPPF 적용단면의 현장적합성을 검증하였다. 분석결과, 기존 콘크리트만으로 제작된 벽체구조물에 비해, HPPF의 추가적인 성능향상 효과로 인해 기존 콘크리트 벽체구조물 대비 콘크리트 및 철근량의 절감효과는 물론, 장기적으로 HPPF 적용 고내구성 벽체 구조물에 의한 직 간접적인 경제적 효과를 확보할 것으로 분석되었다.

벽체구성에 따른 목조벽체 내 수분변화에 대한 연구(I) - 실내 실험을 통한 개선 가능성 평가 - (Study on Moisture Variation in Light Frame Wall with Different Wall Assemblies (I) - Evaluation of Improvement with Laboratory Test -)

  • 김세종;이전제
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제37권4호
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    • pp.320-329
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    • 2009
  • 본 연구는 경골목조벽체의 구조적 안전성을 위협하고 주거환경을 열악하게 하는 벽체 내 수분축적을 감소시키기 위해 수행되었다. 이를 위해 벽체 구성 요소를 변화시켜 실험을 진행하였다. 벽체 구성요소는 방습지 및 공기층을 추가하였고, 이들의 변화에 따른 수분이동의 변화를 조사하기 위하여 실내외 온습도 차이가 뚜렷한 가혹조건에서 기본벽체와 제안벽체의 비교실험을 진행하였다. 실험결과 실내 측 방습지 추가로 방습성능을 높이는 것은 실내로부터의 수분이동 감소에 효과적으로 나타났지만 두 개의 방습지를 설치하는 경우 과도한 방습 성능이나 부적절한 위치선정으로 벽체의 내부의 상대습도를 높이는 것으로 나타났다. 공기층 추가는 환기 효과에 의해 벽체 내부에서 실외로 수분이동을 야기하였다. 공기층에 의해 실내로부터 벽체 내부로 유입되는 수분이동을 막을 대안을 찾는다면 환기에 의한 벽체 내 수분감소 효과를 극대화 할 수 있을 것으로 기대된다.

복합신소재로 보강된 철근 콘크리트 구조물의 충돌손상거동 평가 (Evaluation of Impact Damage Behavior of a Reinforced Concrete Wall Strengthened with Advanced Composite Materials)

  • 노명현;이상열
    • 복합신소재구조학회 논문집
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    • 제1권3호
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    • pp.41-48
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    • 2010
  • 본 논문에서는 폭발하중으로 발생하는 폭풍파의 충격하중과 폭풍파로 초래된 파편의 충돌하중을 동시에 받는 철근 콘크리트 벽체 구조물의 비선형 충돌 손상거동 해석이 수행된다. 이를 위해 먼저 가상 폭발사고 시나리오로부터 철근 콘크리트 구조물에 충격과 충돌 하중이 복합적으로 작용하는 경우를 선정한다. 폭발하중으로 인한 구조물의 저항성능을 확보하기 방안으로는 복합신소재를 보강하는 경우가 고려되고, 복합신소재를 보강하지 않은 철근 콘크리트 벽체 구조물과 보강성능을 비교하여 제시한다. 또한, 막대한 시설과 비용 투자가 요구되는 폭발실험과 근접한 해석을 도출하기 위하여 실제 충격과 충돌 현상을 정확하게 묘사한 구성방정식과 상태방정식을 포함시킨 정교한 해석을 수행한다. 폭발하중과 같은 순간적인 동적 문제를 해석하기 위하여 외연적 고속충돌 해석 프로그램인 AUTODYN-3D을 활용하여 두 가지 대상구조물에 대한 수치 모의실험을 수행하고 복합신소재로 보강된 철근 콘크리트 벽체 구조물의 보강성능을 입증한다.

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증분동적해석을 통한 비보강 조적벽식 건물의 내진성능 평가 (Seismic Performance Assessment of Unreinforced Masonry Wall Buildings Using Incremental Dynamic Analysis)

  • 권기혁;김만회;김형준
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제17권3호
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    • pp.28-39
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    • 2013
  • 비보강 조적벽체를 이용한 저층 건축물은 국내에 가장 흔히 볼 수 있는 주거형태이지만, 비보강 조적벽체는 높은 횡강성에 비하여 연성능력 부족 등의 이유로 지진으로부터 구조적 피해를 피하기 힘든 횡력저항시스템으로 알려져 있다. 하지만, 국내 비보강 조적벽체 전단강도와 전단강성에 대한 실험적 연구는 부족한 편이며, 실제 지진이 발생했을 비보강 조적벽체를 횡력저항요소로 사용하는 건축물의 내진성능에 대한 연구는 상대적으로 부족한 실정이다. 이로 인하여 국내 비보강 조적벽체의 특성을 반영하고 있다고 볼 수 없는 FEMA 356에서 제시하고 있는 비보강 조적벽체의 전단강도와 강성을 준용하여 사용하고 있다. 본 연구에서는 우선 FEMA 356에서 제시하고 비보강 조적벽체의 전단강도와 강성을 실험결과와의 차이에 대해 기술하고, 이 차이가 현황조사와 실험데이터를 바탕으로 결정한 표본 비보강 조적조 건축물의 내진성능에 미치는 영향과 경과년수에 따른 영향을 증분동적해석을 이용하여 계산된 붕괴여유비와 구조성능의 불확실성을 표현하는 베타값을 이용하여 분석하였다. 해석결과를 통하여 FEMA 356에 의한 전단강도와 강성을 사용할 경우 조적조 건축물의 붕괴여유비와 베타값을 과소평가하는 것으로 나타났다. 하지만, 두 경우 모두 국내 내진설계기준에서 제시하는 성능기준을 만족하지 않는 것으로 나타났으며, 경과연수가 클수록 이런 현상은 뚜렷해지며, 30년 이상 경과된 조적조 건축물은 2400년 재현주기의 지진에 붕괴확률이 약 90%에 도달하는 것으로 나타났다.

Earth Anchor 설치구조의 안전성 해석

  • 최경집;안세희;고상훈;김두환
    • 한국산업안전학회:학술대회논문집
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    • 한국안전학회 1999년도 춘계 학술논문발표회 논문집
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    • pp.157-162
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    • 1999
  • 본 연구는 현장의 굴착공사에 따른 토류 구조물 설치공사의 수행에 있어서 토류 벽체의 지지 구조체률 형성하는 Earth Anchor에 대한 시공의 적정성 여부 및 설계목적에의 부합 여부를 판정하여 토류 벽체의 안정성 판단 및 Earth Anchor의 설계 목적에의 부합성 여부를 판단하기 위하여 본 연구를 수행하며 실험의 기준은 SIA. Standard Edition 1977 규정에 따르며, Earth Anchor의 설계, 정착장 및 자유장의 길이를 적절히 산출하고 정착력에 대한 신뢰도, 즉 인발력을 실험하여 정착장의 소요 안전율을 추정하며 더불어 지반에 대한 비교, 판단도 행하는 것이 목적이다. (중략)

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축하중이 작용하는 철근 콘크리트 경계보-벽체 시스템의 압축성능 평가 (Structural Performance of the RC Boundary Beam-Wall System Subjected to Axial Loads)

  • 한진주;손홍준;김대진
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제35권1호
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    • pp.57-64
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    • 2022
  • 본 논문에서는 전이보 시스템이 지닌 층고 및 공사물량 증가의 단점을 보완할 수 있는 경계보-벽체 시스템의 압축성능을 평가하였다. 1/2 축소실험체에 대한 압축실험을 수행하고 그 결과를 3차원 비선형 유한요소해석 결과와 비교 및 분석하였다. 실험체 변수로 상하부벽체의 수평길이 상대비, 하부벽체의 두께, 하부벽체 전단보강근의 상세를 고려하였다. 실험의 최대하중은 하부벽체의 공칭축강도와 유사하게 나타났으며, 이로부터 상부벽체로부터의 수직 하중이 하부벽체로 원활하게 전달되며, 편심으로 인한 모멘트 중 상당량을 경계보가 가져감을 알 수 있다. 상하부벽체 수평길이의 상대비가 40%일 경우 50%일 때보다 단면의 기여도가 증가하였으며, 하부벽체에 면외방향 편심이 존재할 경우 단면의 기여도가 감소하였다. 하부벽체의 전단보강근 간격을 줄이고 크로스 타이를 배근할 경우 초기강성 및 최대하중이 증가하며 국부적인 응력집중이 감소하였다.