비육돈사의 돈방 바닥면적과 형태가 체중 80 kg 이상 버크셔종 비육돈의 생산효율과 행동특성 및 도체품질에 미치는 영향을 조사하기 위하여 총 336두를 공시하여 시험을 수행하였다. 비육돈사 돈방바닥 형태는 콘크리트 슬랏 바닥과 톱밥바닥으로 하여 비교하였으며, 두당 바닥면적은 $1.0m^2$와 $2.5m^2$를 비교하였는데, 사료섭취량, 증체량 및 사료요구율 등 생산효율과 눕고, 걷고 먹는 등의 동작으로 보낸 시간의 비율 등 행동특성 및 부분육 생산량 비교, 등심근 pH, 보수성, 육즙손실, 전단력과 같은 도체품질 특성을 조사, 비교하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 비육돈의 두당 바닥면적과 바닥형태 차이는 사료섭취량과 증체량 및 사료요구율 등 생산효율에 영향을 미치지 않는 것으로 나타나 두당 바닥 면적을 증가시키거나 돈방바닥을 톱밥으로 처리하여도 생산효율 차이는 인정되지 않았다. 두당 바닥면적과 바닥형태 차이는 옆으로 누운 자세와 걷는 동작으로 보낸 시간 비율에 영향을 미치지만, 앉고 걷고 먹고 마시는 행동에는 영향을 미치지 않았다. 두당 바닥면적과 바닥형태 차이는 돈육 등심근의 수분함량, pH, 보수성, 육즙손실 및 전단력에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났으며, $1.0m^2$와 $2.5m^2$의 두당 바닥면적 및 콘크리트 슬랏 바닥과 톱밥바닥 간에 등심근의 육질특성 차이는 인정되지 않았다.
바닥마감재료가 다른 여름철의 찬바닥이 인체피부온도 및 온열적 쾌적감에 미치는 영향을 검토하기 위하여, 주위벽 및 천장의 온도를 기온과 거의 같게 한 항온실을 이용해서 바닥에 앉은 자세, 의자에 앉은 자세, 서 있는 자세별로 검토했다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 평균피부온도는 기온이 낮고 수온이 낮을수록 낮았다. Carpet 마감재료는 서 있는 자세, 바닥에 앉은 자세의 평균피부온도가 낮고 의자에 앉은 자세가 높았다. Cork 마감재료가 Carpet, Flooring 마감재료에 비해 평균피부온도가 낮았다. (2) 온냉감평가는 흑구온도가 낮게 되면$\ulcorner$중성이다$\lrcorner$혹은$\ulcorner$서늘하다$\lrcorner$쪽으로 평가하고, Cork, Carpet, Flooring 마감재료의 순으로 $\ulcorner$서늘하다$\lrcorner$쪽으로 평가 하였다. (3) 쾌적감평가는 바닥에 앉은 자세와 서 있는 자세가 의자에 앉은 자세보다 쾌적한 것으로 평가하였다. 마감재료는 Cork, Flooring, Carpet 순으로 쾌적하다고 평가 하였다. (4) 바닥마감재료에 대한 평가는 바닥에 앉은 자세의 경우, Carpet 마감재료는$\ulcorner$차가운$\lrcorner$$\ulcorner$습기찬$\lrcorner$의 평가점수가 높고, Cork 마감재료는$\ulcorner$평활한$\lrcorner$$\ulcorner$차가운$\lrcorner$$\ulcorner$감촉이 좋은$\lrcorner$$\ulcorner$딱딱한$\lrcorner$의 평가점수가 높고, Flooring 마감재료는$\ulcorner$평활한$\lrcorner$$\ulcorner$탄력성이 없는$\lrcorner$$\ulcorner$딱딱한$\lrcorner$의 평가점수가 높았다.$\ulcorner$따듯한$\lrcorner$-$\ulcorner$차가운$\lrcorner$의 평가는 바닥온도의 영향을 받아서, Cork, Flooring 마감재료가 Carpet 마감재료보다$\ulcorner$차가운$\lrcorner$의 높은 점수평가를 하였다. (5) Carpet 마감재료는 평균피부온도가 34$^{\circ}C$를 넘어도$\ulcorner$약간 시원하다$\lrcorner$는 평가이고, 서 있는 자세와 의자에 앉은 자세가 바닥에 앉는 자세보다 쾌적하다고 평가한다. Cork 마감재료는 3자세 모두 평균피부온도 33~34$^{\circ}C$의 사이에서 가장 쾌적하다. Flooring 마감재료는 온열적중성, 쾌적감의 중성의 평가가 많다. 이상의결과를 종합하면, 찬바닥이 인체에 미치는 영향은 바닥마감재료로는 Cork, Flooring이 보다 좋은 평가를 하였음으로, 여름철 바닥마감재료로서는 Cork, Flooring 마감재료가 바람직하다고 생각된다. 자세별로는 서 있는 자세는 바닥에 앉은 자세와 거의 같은 경향을 보이고, 의자에 앉은 자세는 바닥에 앉은 자세와 서 있는 자세 만큼 영향을 받지 않았다. 이후 실험결과를 중심으로 찬바닥의 경우, 보다 쾌적한 온열환경범위를 제안하려고 한다.
지금까지 연구해 온 바닥난방이 인체에 미치는 생리적, 심리적 영향에 관한 실험결과를 종합하여(건강한 여자를 피험자로 한 경우) 바닥난방의 Optimum Thermal Environmental Conditions 를 검토할 때는 다음의 조건을 만족시켜야 한다. (1) 저온 화상의 위험성을 고려하여 접촉부위의 피부온도가 $40^{\circ}C$를 넘지 않을 것. (2) 생리적 영향으로써 평균 피부온도가 $33{\;}-{\;}34^{\circ}C$의 범위일 것. (3) 심리적 영향으로써 온냉감 평가가 열적중성(slightly cool - slightly warm)으로 평가하고, 쾌적감 평가가 쾌적한 것으로 평가할 것. (4) 바닥온도에 대한 만족감 평가가 높을 것. (5) 흑구온도는 직접바닥에 앉는 자세에서는 $17^{\circ}C$ 이상, 의자에 앉는 자세에서는 $19^{\circ}C$ 이상일 것. 이상의 조건을 만족시키는 범위가 바닥난방의 Optimum Thermal Environmental Zone (Fig.7) 이라고 생각된다.
바닥구조의 충격음 차단성능은 바닥의 구성요소에 의해 많은 영향을 받는데, 그중 목조 바닥구조의 경우 중량의 흡읍층과 바닥구조의 강성이 주요한 영향인자로 고려되어 왔다. 본 연구에서는 국내 시공된 목조 건축물에 대해서 현장 실험을 통해 바닥 구성요소가 충격음 차단성능에 미치는 영향에 대해서 살펴보았다. 목조 바닥의 충격음 차단성능은 상대적으로 낮은 저주파수 대역에서의 음압레벨에 의해 전체적인 성능이 좌우되었으며, 흡읍층과 바닥구조의 강성 보강에 의해 저주파수 대역 음압레벨을 감소시켜 충격음 차단성능을 향상시킴을 알 수 있었다. 특히, 바닥난방을 위해 설치되는 시멘트 몰탈층과 같은 충격음 흡수층과 원래 경간의 중간 지점에 보를 설치하여 장선 경간을 줄여줌으로써 목조 바닥의 강성을 증가시킨 경우에 중량 충격음 차단성능이 크게 향상되었다.
합성형교량의 바닥판 횡방향균열은 재료, 설계, 시공 등 다양한 요인에 의하여 영향을 받으며, 초기재령 콘크리트 바닥판 균열에 영향을 미치는 주요인자는 온도 및 수축변형에 기인한 것으로 알려져있다. 온도의 영향은 수화열과 복사열에 모두 영향을 받으며 일반적으로 보통강도콘크리트가 사용되는 바닥판은 건조수축, 고강도콘크리트 바닥판은 자기수축의 영향을 주로 받게 된다. 합성형교량을 범용 유한 요소 구조 해석 프로그램을 이용하여 수화열 및 복사열에 의한 온도응력, 자기 및 건조수축응력 해석을 수행하고, 이를 통하여 합성형교량 바닥판 콘크리트에서 발생한 균열의 원인을 규명하고자 한다. 균열 원인 분석으로 도출된 결과를 토대로 변수해석(parametric study)을 수행하여 향후 시공되는구조물의 균열제어대책을 제시하고자 한다.
본 논문은 표준 중량충격원을 이용한 건축물의 바닥충격음 차단성능을 측정하는 경우 측정불확도를 평가하는 방법을 다루었다. 반복 측정의 영향 이외에도 측정 위치의 영향, 가진 위치의 영향, 음압측정에 사용된 장비의 영향 및 충격원의 영향 등을 고려하였다. 평균 최대 바닥충격음 레벨 측정의 수학적 모델을 제시하고 요인별 불확도 평가방법을 제안하였으며, 제안한 방법을 실제 측정 결과에 적용하여 평균 최대 바닥충격음 레벨 및 측정불확도를 평가하였다.
일반 교량에 주로 사용되는 콘크리트 바닥판 시공을 위해서는 동바리, 거푸집 등을 설치하고 철근 배근 후 콘크리트를 타설하는 방법이 사용되어왔다. 그러나 기존 콘크리트 바닥판 시공은 계절 및 기후의 영향을 많이 받는다. 또한 시공과정에서 많은 인력이 요구되고 시공 안전성 확보를 위한 노력이 필요한 실정이다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 최근에 프리캐스트 바닥판을 이용한 교량 시공이 늘어나고 있는 추세이다. 프리캐스트 바닥판은 공장에서 선제작한 후 현장에서 조립하여 시공한다. 따라서 프리캐스트 바닥판 시공은 계절 및 기후의 영향을 최소화 하여 공기를 단축할 수 있고, 공장제작에 따른 양호한 품질도 보장된다. 또한 인력이 적게 요구되면서 시공 안전성도 확보할 수 있다. 그러나 이러한 기존의 프리캐스트 바닥판은 패널의 폭이 좁고 외측 캔틸레버부의 시공 시 별도의 지보공이 필요한 단점을 갖고 있었다. 이러한 단점을 보완하기 위해 장폭 외측 프리캐스트 바닥판이 제안되었다. 장폭 외측 프리캐스트 바닥판은 패널의 폭을 늘려서 장폭의 바닥판을 만들고, 가설구조물을 이용하여 지보공 없이 시공이 가능하게 고안되었다. 본 연구에서는 장폭 외측 프리캐스트 패널 캠버 조정에 사용 될 가설구조의 현장적용을 위하여, 실험 후 유한요소해석을 수행하여 비교 및 검증하였다.
공동주택의 천장구조는 바닥충격음을 변화시키는 영향요소중의 하나이다. 천장구조의 진동응답 특성이 바닥충격음에 영향을 주는 요소를 확인하기 위해 천장구조의 달대를 제거하여 콘크리트 슬래브의 진동이 천장구조에 전달되지 않는 무달대 천장구조를 개발하였다. 달대가 시공된 일반 천장구조와 대비하여 무달대 천장구조의 천장판 가속도와 바닥충격음 레벨을 비교하였다. 무달대 천장구조를 사용함으로서 콘크리트 슬래브의 진동이 천장구조에 전달되는 것을 절연되어 천장구조의 진동응답 증폭을 저감시킬 수 있었으며, 저주파 대역의 바닥 충격음 증폭 또한 저감시킬 수 있었다. 일반 천장구조는 100 Hz 이하에서 천장구조의 진동응답이 증폭되어 저주파 대역 바닥충격음이 증폭되었다.
운동화의 바닥에서 발생하는 마찰력은 착용자의 기동 능력에 많은 영향을 미친다. 이러한 마찰력은 아웃솔의 경도와 마모율, 소재, 바닥재, 바닥제의 상태, 그리고 무늬의 모양에 영향을 받는다. 본 연구는 운동화 아웃솔의 무늬와 바닥에서 발생하는 마찰력과의 상관 상관관계를 연구하고자 한다. 현장에서 생산 판매되고 있는 운동화를 조사하여 바닥창의 무늬를 분류하고 상호 비교를 위한 설계인자를 도출하였다. 기본적인 바닥창의 무늬 중에 일자형 무늬, W자형 무늬, 물결형 무늬와 O형을 검토의 대상으로 선정하였으며, 아울러 무늬의 깊이, 피치, 기울기를 설계인자로 선정하였다. 각각의 무늬와 설계 인자에 대하여 시편을 제작하고, 실험을 수행하여 마찰계수를 구하고 통계적 방법을 이용하여 설계인자에 대한 영향을 분석하였다.
대부분의 홍수 예측모형은 도달시간 산정에 있어 지표면 흐름을 중력흐름으로 가정한다. 그러나 Woo & Brater(1961)의 실험결과 지표면 흐름의 마찰계수는 바닥정사의 함수인 것으로 나타나며 수심이 매우 얕은 흐름의 경우 조고뿐만 아니라 바닥경사에 의한 영향이 매우 큰 것으로 나타났다. 새로운 무차원수 Y는 바닥경사, 수심, 조고 및 표면장력 등을 고려하는 인자로서 중력흐름과 표면장력흐름의 각 흐름특성을 반영하기 위한 새로운 도달시간 산정식을 개발하였다. 새로운 무차원수 Y는 표면장력과 관계된 후르드수 및 웨버수의 조합으로 조고뿐만 아니라 바닥경사, 수심의 함수로 나타난다. 지표면 흐름의 마찰계수 산정시 비례상수 ${\alpha}$를 새로운 무차원수 Y의 함수로 취하여 Butler(1977)의 실험자료를 분석하였다. 중력흐름의 경우 조고만의 함수로 나타나지만 표면장력흐름은 조고뿐만 아니라 바닥경사의 영향이 매우 중요한 것으로 나타났다. 중력흐름만을 고려하여 도달시간 산정시 관측치보다 작게 산정되는 반면 표면장력흐름으로 고려하여 도달시간 산정시 관측치와 근접하게 산정되었다. 따라서 지표면 유출 흐름은 중력과 함계 표면장력의 영향이 크게 작용하는 것으로 판단된다. 분석결과와 같이 표면장력흐름 특성을 고려한 도달시간 산정식을 모형에 적용할 경우 유출모형을 통한 유출량산정의 정확도 향상에 기여할 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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