국내에서 2003년 9월 12일 태풍 매미는 부산 지역에서 많은 재산상의 피해와 아울러 강풍으로 인한 건물의 진동으로 인하여 거주자의 사용성문제가 발생하였다. 또한 신문 보도에 의하면 15층 이상의 고층에 거주하는 시민들은 강풍으로 인한 진동으로 인하여 극도의 공포감에 시달린것으로 알려져 있다. 부산 남구 용호동 L아파트 24층 거주자의 경우는 2003년 9월 12일 오후 10시경부터 아파트 지하 주차장으로 2시간여 동안 대피했다. 천장의 전등이 좌우로 흔들리고 변기 속의 물이 출렁거릴 정도로 아파트가 심하게 진동하였기 때문이다. 아파트의 진동으로 인한 어지러움도 호소하는 경우도 있었다.(중략)
콘크리트 구조물은 성형성 및 경제성이 뛰어나며 우수한 강도발현으로 인해 보편적인 구조재료로 인정받고 있다. 그러나, 최근 3D 기피현상으로 인하여 건설 작업자의 고령화 및 숙련공 부족현상이 국내건설 산업의 중요문제로 부각되고 있으며, 또한 콘크리트 구조물이 점차 고층화, 대형화 및 특수화 됨에 따라 부재의 형상이 다양하고 복잡해지고 있어 신기술 신공법에 의한 건설공사의 합리화가 요구되고 있다. 이러한 건설환경의 전반적인 여건에 따라 높은 시공의 효율성 및 품질 향상을 위한 고유동 콘크리트에 대한 연구 및 개발이 필요한 시점이다. 따라서 본 연구에서는 고유동 콘크리트의 연구개발 동향 및 개발 현황에 대하여 조사하였으며, 고유동 콘크리트의 성능평가에 사용되는 실험방법 및 국내 외 성능규준에 대하여 정리하였다.
건축물의 환기성능 평가를 위한 모델링 과정에서 핵심 경계조건으로 활용되는 풍압계수는 통상 저층형 단일 건물에 대해서만 자료화되어 있어, 공동주택 단지와 같은 고층형 집합주택의 모델링 시에는 적용할 수 없다. 이에 본 연구에서는 CFD(Computational Fluid Dynamics)해석을 통해 건물의 배치 및 종횡비가 다른 판상형 공동주택에 대하여 풍향각에 따른 풍압계수의 특성을 분석하고 유형화함으로써 환기 모델링 시 참고할 수 있는 기초자료를 제시하였다. 풍향각 0도의 경우 가장 풍상측에 위치한 건물의 정면에서는 좌우가 반전된 S자 형태의 풍압계수 분포가 나타났으며, 최하층, 최상층 및 2개의 변곡점에 해당하는 풍압계수는 건물의 높이와 관계없이 비교적 근사한 값을 보였다. 저층부의 변곡점은 약 11m 높이에 형성되었으며, 고층부 변곡점의 높이는 건물의 높이에 비례하는 추세식을 통해 산출가능함을 확인하였다. 또한 풍향각 45도 조건을 제외하면 대부분의 조건에서 풍압계수의 평균값을 적용 가능함을 확인하였다.
근래에 들어 철도 주변에 있는 부지와 철도차량기지 등에 산재되어 있는 유휴토지를 적극적으로 활용하여 주택을 건설하려는 사회적 변화가 시도되고 있다. 본 논문에서는 철도차량기지 주변에 기 건설되어 있던 고층아파트 단지의 진동소음문제를 분석한 사례연구결과를 제시하고 이에 대해 논하고자 한다. 사례로 등장하는 철도단지는 지하철의 차량기지에 있는 유휴공간을 적극적으로 활용코자 차량기지 상부에 16 개 동의 대단위 아파트 단지를 건설한 경우이다. 거주민은 정비기지에 철도차량이 진, 출입할 때마다 나타나는 소음진동으로 인해 열악한 주거상황을 호소해 오고 있었다. 본 논문에서는 일차적으로 인공대지의 동적인 특성을 설명한 후 정비기지에 진출입하는 차량의 진동소음발생 특성을 기술한다. 발생원으로 인해 아파트 고층에서 진동, 소음을 측정하고 물리적 수준과 특징을 검토하였다.
1972년부터 1981년까지의 고층자료를 이용하여 오산을 통과하는 대기수분량의 방향별, 계절별 수직분포를 계산하였다. 그 결과는 대기 수분의 통과량이 연 평균 총 1812g/cm·sec이었다. 계절별로는 여름에 그리고 방향별로는 서에서 동으로 통과하는 양이 가장 많았다. 또 겨울에는 수분 통과량의 최대치가 600mb∼800mb 층에서 나타났고, 여름에는 800mb∼900mb층이었다. 그리고 오산, 광주 및 포항의 고층자료로서 1979년의 1월과 7월의 두달 동안 수분이동의 발산량을 계산하여 간단히 논하였다.
현행 군용항공기지법에 따라서 설정된 비행안전구역 밖에 위치한 건축물에는 동 법령이 적용될 수 없다. 또한 건축물의 허가제한조치는 특정 건축물을 대상으로 취해지는 조치가 아니라, 특정 지역이나 구역을 대상으로 계획행정의 차원에서 이루어지는 것이기 때문에, 특정 건축물에 대해서 허가제한조치를 발동하는 것은 여러 가지 차원에서 적절하지가 않다. 현행 법령의 규정만으로는 양 당사자간의 권리 충돌을 조정할 수가 없다고 보아야 하며, 건축하려고 하는 자가 적정한 대가를 지불하게 하는 방식 등을 통해서 비용과 편익의 비교가 가능하게 되는 방식을 모색하는 것이 바람직하다.
최근 철근콘크리트 골조 구조물에 대한 장기변형 특성을 고려하여 고층건물의 설계 및 시공에 적용하려는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그러나 기존의 연구에서 고려하고 있는 시공단계는 reshoring을 고려하지 못하고 거푸집제거 및 shoring을 한 단계로 고려하기 때문에 동바리를 제거하기전의 초기재령에서 발생하는 변형을 고려하지 못한다. 본 연구에서는 동바리의 설치/제거를 포함한 실제적인 시공과정을 고려하여 거푸집의 강성, 동바리의 강성 그리고 시간에 따른 콘크리트의 강성의 변화에 따른 축력변화를 예측할 수 있는 2차원 골조해석 프로그램을 개발하였다. 예제해석결과 동바리의 축력이 시간에 따라서 감소한다. 또한, 동바리의 개수와 상관없이 기둥과 동바리와의 축력 재분배에 의해서 외측기둥에는 실제 설계 값보다 비탄성 하중이 작게 작용하고 내측 기둥에서는 크게 나타난다. 한편, 프로그램의 타당성을 검증하기 위하여 실제 철근콘크리트 골조 구조물을 타설-거푸집 제거-reshoring-동바리 제거-부가하중작용과 같은 일반적인 시공순서에 따라서 제작하였다. 실험결과 동바리를 제거하기 전에 기둥에 변형이 발생하며 동바리의 축력이 기둥에 분배되었다. 따라서 개발된 해석프로그램은 실험결과를 비교적 잘 예측하였다.
서울시 강남구청은 지난12월 대치동에 세워질 구민회관 및 구의회청사신축 현상공모를실시하여 명종합건축(대표:김명화)안을 당선작으로 선정하여 발표하였다. 총27점의 작품이 응모된 이번 현상공모에는 당선작외에 예종합건축(대표:김상경)안이 우수작으로 선정되었으며, 건원국제종합건축(대표:이대형)안이 가작으로 선정되었다. 당선작으로 선정된 명종합건축(안)은 서측의 35m도로를 주 진입로로 하고 부지 앞쪽에 개방된 오픈 스페이스를 구성하여 출입을 자연스럽게 접근토록 하였으며, 주민들의 문화활동과 교육,복지를 위한 구민회관을 저층부에 두고 고층부에는 구의회를 위치토록 분리계획하여 동선과 기능의 명확성이 우수한 평가를 받았다. 본지에서는 당선작과 우수작 및 가작을 게재코자 한다.
The excessive wind-induced motion of tall buildings most frequently result from vortex shedding induced across-wind oscillations. This form of excitation is most pronounced far relatively flexible, lightweight and lightly damped structure, e.g. tall building. This paper discusses aerodynamic means for mitigating the across-wind vortex shedding induced in such situations. Emphasis is on the change of the building cross section to design the building with openings from side to side which provide pressure equalization and tend to reduced the effectiveness of across-wind forces by reducing their magnitudes and disrupting their spatial correlation. Wind tunnel test have been carried out on the Kumoh National University of Technology using rigid models with twenty-four kinds of opening shapes. Form these results, the effective opening shape, size and location for building to reducing wind-induced vortex shedding and responses are pointed out.
최근 국내에 60층을 초과하는 초고층 구조물들이 많이 건설되고 있으며, 콘크리트 품질의 향상 특히 콘크리트의 고강도화에 힘입어 이를 이용한 철근 콘크리트 고층 구조물들이 증가하고 있다. 이에 따라 이들 초고층, 초대형 구조물을 지지할 수 있는 고축력, 고연성의 기둥에 대한 설계 및 시공이 요구되고 있으며, 이에 가장 적합한 구조요소라 할 수 있는 콘크리트 충전 강관기둥(Concrete Filled Steel Tube Columns : CFT Columns)의 설계 및 시공에 관심이 높아지고 있다. 이러한 콘크리트 충전 강관기둥은 콘크리트가 강관에 의해 둘러싸여지기 때문에 축하중 저항 능력이 증가되는 장점과 동일한 단면으로 H형강을 사용한 순수 철골조 H형강 기둥의 강축(strong axis)과 약축(weak axis) 문제해결과 동시에 강성 (stiffness)을 증가시킬 수 있으며, 내화 성능이 향상되고 거푸집 대체 재료로 사용되는 등 여러 가지 장점을 지니고 있다. 한편 충전 강관기둥에 작용하는 축하중은 대부분 콘크리트가 부담하게 되는데 이러한 충전강관 기둥의 장점을 극대화하기 위해서는 보통강도 콘크리트보다는 압축강도 및 탄성계수가 큰 고강도 콘크리트의 사용은 불가피하게 된다.(중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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