• 한국지진공학회논문집
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• 제11권5호
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• pp.61-69
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• 2007

본 연구의 목적은 하부층에 필로티 구조, 상부층에 전단벽식구조를 가진 저층 철근콘크리트 건물의 내진설계 및 내진성능 평가를 위한 기본적인 자료를 제공하는 것으로서, 비선형 지진응답해석을 실시하여 각 층의 내력과 연성율 사이의 상관관계를 파악하여, 이것들의 비율이 건물 전체의 내진성능에 어떻게 영향을 미치는가를 검토하였다. 본 연구에서는 필로티 구조를 가진 저층 철근콘크리트 전단벽식 건물의 특성을 2질점계로 치환하였으며, 하부층인 필로티 구조는 휨파괴형으로 상부층인 전단벽식 구조는 전단파괴형 시스템으로 각각 모델링하였다. 또한 각층의 복원력 특성으로는 필로티 구조는 Degrading Trilinear Model(휨파괴형), 상부층은 Origin Oriented Model(전단파괴형)을 선정하였다. 상기 복원력 특성은 각 층의 보유내력에 의하여 변화를 하며, 지진응답해석용 입력지진파로는 8개의 피해지진의 가속도 성분을 선정하여 이들 가속도 성분의 최대가속도를 0.1g, 0.2g, 0.3g로 표준화 하였다. 각각 지진강도수준에 따라 지진 응답해석을 실시하여 하부층 필로티 구조와 상부층 전단벽식 구조의 내력비와 응답 연성율 사이의 상관관계를 파악하였다. 최종적으로 특정 연성율을 위한 필로티 구조를 가진 저층 철근콘크리트 전단벽식 건물의 요구내력을 산정하여 요구내력 스펙트럼(Required Strength Spectrum)을 제안하였다. 본 연구에서 제안한 요구내력스펙트럼은 특정 지역에서 요구하는 지진수준에 대하여 지진발생시 특정 연성율 이내로 머물게 하는 하한내력의 범위를 파악할 수 있는 등, 연구결과는 필로티 구조를 가진 철근콘크리트 전단벽식 건물의 내진성능평가 및 내진설계의 기본적인 자료로서 활용 가능하다고 사료된다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제25권3호
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• pp.259-266
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• 2012

본 논문에서는 벽식 구조시스템의 일부 전단벽을 제거하여 공간의 가변성을 높인 무량복합 구조시스템의 내진성능을 ATC-63에 제시되어 있는 절차에 따라 파악하였으며, 동일한 규모의 벽식 구조시스템의 내진성능과 비교하였다. 해석모델로 12층 무량복합 및 벽식 구조시스템을 KBC 2009에 따라 설계하고 비선형 정적 및 비선형 증분 동적해석(IDA)을 수행하여 지진응답 및 붕괴거동을 파악하였다. 무량복합 시스템은 벽식 구조시스템 보다 적은 양의 콘크리트 물량으로 설계되었으며, 동일한 지진하중에 대하여 좀 더 큰 변위응답을 보이는 것으로 나타났다. IDA 해석결과 얻어진 붕괴 여유비(CMR)는 ATC-63에 제시된 한계상태를 만족하여 설계지진하중에 대하여 충분한 내진성능을 보유한 것으로 나타났다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2009년도 정기 학술대회
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• pp.521-524
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• 2009

구조물의 동적특성은 FE 해석에 의해 주로 평가된다. 따라서 실제 구조물과 유사하게 모델링 될수록 구조물의 동적특성을 실제 동적특성에 보다 부합되게 예측할 수 있다. 그러나 FE model을 실제 구조물의 조건과 동일하게 작성하는 것이 어렵고 또한 모델의 정확성을 정량적으로 판단하기가 어렵다. 따라서 본 연구에서는 벽식아파트에 대하여 계측을 실시하고 실제 구조물의 동적특성을 분석하였다. 분석결과를 바탕으로 FE 해석결과와 비교함으로써 FE model의 정확성을 판단하는 한편 실 구조물과 근사하게 FE model의 보정방안을 제시하였다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제15권6호
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• pp.35-43
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• 2014

최근 국토교통부에서는 무분별한 재건축, 재개발로 인한 사회적 비용을 감소시키고 주택의 수명을 늘리기 위해 장수명 공동주택의 도입을 촉구하고 있다. 장수명 공동주택은 기존 아파트 건설에 적용되는 벽식 구조와는 달리 기둥과 보가 연속적으로 이루어진 구조이기 때문에 내구성, 가변성, 유지관리 및 리모델링 용이성 등의 장점을 갖는다. 그러나 장수명 공동주택의 경우 기존의 벽식 구조방식의 주택에 비해 초기 투자비가 다소 상승하는 문제가 있는데, 이는 장수명 공동주택의 보급 확산을 저해하는 요소로 작용하고 있다. 이에 본 연구에서는 건물의 총 생애주기 관점에서 기존의 벽식 구조 공동주택과 장수명 공동주택의 경제성을 비교 분석하였다. 연구 결과 장수명 공동주택의 경우 일반 벽식 구조 공동주택에 비해 초기 신축미용은 약 18% 정도 증가하지만, 50년간의 총 생애주기비용을 산정해보면 벽식 구조 공동주택에 비해 약 7% 정도 경제적인 것으로 나타났다. 즉, 장기적인 측면에서 볼 때 장수명 공동주택의 도입이 경제적 사회적 측면에서 충분히 이점이 있음을 알 수 있었다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제4권4호
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• pp.1-13
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• 2000

상부벽식 하부골조를 가진 복합구조물은 부족한 대지를 효율적으로 활용하기 위하여 건설되고 있다. 이러한 복합건물은 상부벽식-하부골조를 가지는 구조로써 일반적으로 전이보 또는 전이판으로 상하부를 연결하고 있다. 따라서 상하부 구조사이의 강성과 질량에 많은 차이가 발생하게 된다. 구보물의 고유주기는 지진하중과 밑면전단력을 결정하기 위한 중요한 변수이다. 그러나 현재 국내 규준에서 제안하는 고유주기 산정식은 이러한 건물에는 적용할 수 없다. 본 연구에서는 상부벽식-하부골조를 가진 복합구조물의 고유주기의 산정에 영향을 미치는 변수들 중 가장 큰 영향을 미치는 건물의 상하부 층수에 따른 변수만을 고려하여 고유주기산정식을 제안하였다. 하부는 2~5개 층을 가지고, 상부는 10~18개 층을 가지는 15~20층의 건물이면 정형적인 평면을 가지는 복합구조물로 한정하였다. 건물 내부의 채움벽에 대한 효과를 고려한 고유주기 제안식은 다음과 같다. 장변 방향 : $T_{L}$=($0.20H_{h}+0.05H_{i}$)/$sqrt{B}$-0.42 단변 방향 :$T_{S}$=($0.07H_{h}+0.12H_{i}$)/$sqrt{B}$-0.40

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.959-969
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• 2011

본 연구는 임대주택의 구조방식이 벽식구조에서 라멘구조로 변화하는 시점에서 서울시 임대주택의 필로티공간계획의 주안점을 모색하고자 하였다. 이를 위해 서울시 임대주택의 현황을 분석하고 연구대상으로 선정된 7개 단지 28개동에 대해서 물리적, 공간적, 환경적 분석 및 사용자 면담을 실시하였다. 이를 통해 벽식구조 필로티 공간의 문제점을 인식하고 라멘구조로 전환시에 계획의 주안점을 다음과 같이 제시하였다. 첫째, 필로티 공간의 유효면적 증가와 쾌적성 향상에 따른 공간 활용의 다양성에 대응하기 위한 계획적 접근이 필요하다. 둘째, 필로티 공간의 특성상 다양한 기능이 복합되는 경우 기능의 경계를 명확히 구분하여 간섭과 충돌을 최소화하고 기능이 불명확한 공간으로 방치되지 않도록 계획하여야 한다. 셋째, 실내공간으로 전용가능성을 고려해야 한다. 상대적으로 외부공간이 부족한 임대주택에서 필로티 공간을 적극적으로 활용해야 하며 거주자의 다양한 요구를 수용하기 위해 이를 고려한 구조체배치 등의 계획적 접근이 요구된다. 넷째, 안전성을 확보해야 한다. 필로티 공간과 외부공간과의 시각적 연결관계를 고려해서 필로티 공간이 외부로부터 고립되지 않도록 계획하여야 한다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.417-418
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• 2011

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권2호
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• pp.93-100
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• 2021

현재 우리나라에서 설계 및 시공되는 대부분의 철근콘크리트 벽식구조 공동주택은 상부벽체-하부골조 시스템으로 구성되어 있으며 서로 다른 상하부 구조시스템의 결합을 위해 전이보를 이용한다. 상부의 하중을 하부의 기둥 부재에 효율적으로 전달하기 위해 전이보가 큰 강성을 지녀야 하고 이로 인해 부재의 춤이 커져 많은 물량의 투입되고 전반적인 경제성이 떨어지게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 기둥을 벽체요소로 대체하고 일반적인 콘크리트 전이보에 비해 규모가 작은 경계보를 수평 구조요소로 활용한 새로운 경계보-벽체 시스템을 제안한다. 제안된 시스템의 축하중에 대한 성능 평가를 위해 3차원 비선형 유한요소해석을 수행하였다. 주요 설계변수로 상하부벽체 길이비, 경계보 부재의 전단보강근 간격, 하부벽체로 연속되는 상부벽체 수직근의 꺾임 비율, 슬래브 길이를 설정하고 제안된 시스템의 성능에 얼마나 기여하는지 분석하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제13권6호통권58호
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• pp.148-155
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• 2009

전단벽식 구조물의 내진설계 시 강막가정을 적용한 모델의 횡변위 응답은 실제 거동과 무시할 수 없는 차이를 발생함으로 휨강성을 포함한 바닥판의 모형화 여부가 구조물의 거동에 어떠한 영향을 미치는가에 대한 연구가 요구된다. 전형적인 15층 판상형 전단벽식 아파트를 예제구조물로 선정하여 MIDAS-ADS2008 프로그램을 이용하여 강막가정을 적용한 RD모델, 바닥판을 모형화하여 면외 강성을 고려한 DB모델 그리고 면내외 강성을 고려한 SRC모델을 대상으로 해석하였다. KBC2005 기준을 이용하여 등가정적해석과 응답스팩트럼 해석에 의한 지진하중에 대한 3개의 모델의 응답을 비교분석하였다. 바닥판의 강성비를 10%, 30% 및 50% 삼단계로 적용하여 각 단계별 비교 값으로 각 모델의 횡적거동의 차이를 분석하였다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제21권9호
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• pp.805-812
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• 2011

This study investigated the characteristics of heavy-weight floor impact sounds of box-frame type structure using 1:10 scale model. Ten types of floor structures(bare slabs and floating floors) were evaluated in terms of dynamic stiffness and loss factor. Floor vibrations and radiated sounds generated by simulated impact source were also measured. The results showed that the bakelite was appropriate for simulating concrete slab in the 1:10 scale model, and surface velocity and sound pressure level of concrete slab measured from the scale model showed similar tendencies with the results from in-situ in frequency domain. It was also found that dynamic behaviors of layered floor structures in the 1:10 scale model were similar to those in a real scale. Therefore, the use of 1:10 scale model would be useful for evaluating the heavy-weight floor impact sound insulation of layered floor structures when the frequency-dependent dynamic properties of each material are known.