• Title/Summary/Keyword: 타워 구조물

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Initial Equilibrium Configuration Analysis for Bridges Supported with Stayed and Suspended Cables (사장-현수 복합케이블 교량에 대한 초기평형상태 해석)

  • Kim, Kyu-Hwan;Kim, Ho-Kyung;Lee, Hae-Sung
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.76-77
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    • 2011
  • 본 논문에서는 새로운 케이블 교량 형식인 사장-현수 복합케이블 교량 형식에 대한 초기평형상태 해석방법을 제시한다. 구체적으로 복합케이블 교량의 해석방법으로 다음과 같은 두 가지 방법을 제안한다. 우선 사장교의 초기평형상태 해석에서 사용된 전체 구조물을 하나의 구조물로 생각하여 해석하는 일괄방식 해석방법을 제안한다. 이 방법을 적용하는 과정에서 행어부문의 거동이 기존의 가정에 위배되는 문제점이 발견되었는데, 이러한 문제점은 변위복원방식의 successive iteration 을 적용하여 해결하였다. 다음으로 현수교의 초기평형상태 해석에서 사용된 전체 구조물을 현수교 부문과 사장교 부문 그리고 행어 부문의 3가지 부문으로 분리하여 해석하는 분리방식 해석방법을 제안한다. 이 방법을 적용하는 과정에서는 위의 일괄방식 해석방법에서 나타난 행어의 거동이 기존의 가정에 위배되는 현상과 더불어, 분리된 각 부문의 평형 조건과 적합조건이 일치하지 않는다는 문제점이 발생하였다. 이러한 추가의 문제점은 타워 최상단부의 수평변위를 적절히 구속시키고 각 부문 해석의 초기값을 조절하여 해결하였다. 마지막으로 제안된 두 가지 방법을 Deck에 캠버가 있는 적절한 예제를 통해서 검증하였다.

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Wall Tie Member Force Curve for the Construction Tower Crane (건축용 타워크레인 마스트의 횡방향 지지요소인 월타이 부재력 특성곡선)

  • Ko, Kwang IL;Oh, W.H.;Lee, E.T.
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.18 no.6
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    • pp.697-706
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    • 2006
  • Tower crane's wall tie is generally used for extending of mast height according to rising of lifting height. In order to get wall tie member force this problem, this study concerning wall tie is based on load data described in manual book of 290HC model. This study made the equation of wall tie member force and computer programming for calculating wall tie member force and then get ${\theta}-P$ curves(angle-wall tie force). After considering the ${\theta}-P$ curves, optimum angle range ($48.4^{\circ}{\sim}77.2^{\circ}$) about wall ties (A), (C) members was obtained. Member force of wall tie (B) was changed from tension to compression or from compression to tension at $74^{\circ}$ in service and $54^{\circ}$ in out of service. When both horizontal force($H_A$) and torsional moment ($M_D$) were varied from (+) to (-), wall tie force(A, B, C) were changed almost symmetrically about ${\theta}$-axis. Because this study was based on wall tie analysis conditions, wall tie members in symmetric and ideal geometry shape used for analizing wall tie of tower crane, it is necessary to have more careful verification in order to apply generally the results of this study.

Tensile Strength on Connection Socket of Cables (케이블 연결 소켓의 인장강도)

  • Park, Kang-Geun;Lee, Jang-Bok;Ha, Chae-Won;Kim, Jae-Bong
    • Proceeding of KASS Symposium
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    • 2008.05a
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    • pp.37-42
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    • 2008
  • Cable member in structure is tension systems in which the load carrying members transmit loads to support system by tensile stress with no compression or flexure allowed. Cable system have been widely used large span structure roof, air-supported structure, prestressed membrane, cable network roof, suspension structures, guyed tower, ocean platforms, suspension bridges. Cable member can transmit loads by the edge connected system such as socket, swaging, mechanical splice sleave, clip, wedge, loop splice etc. This study will shown an experimental results on the strength of connection socket of cables. In the results of experiment, most of cable connection specimen occurred the failure at the connection socket part before the cable arrived at tensile failure load.

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A Study on the Structure Types and Concrete Strength Zoning of Domestic Tall Apartment Buildings (국내 초고층 주상복합 건축물의 구조시스템 유형과 콘크리트 강도 조닝 분석)

  • Kim, Sang-Yeon
    • Land and Housing Review
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    • v.4 no.3
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    • pp.295-301
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    • 2013
  • In this study, cases of domestic tall residential buildings were investigated for the structural types, numbers of stories, total heights, type of lateral load resisting systems, and zoning of concrete strength. Based on these investigation data, the structural planning pattern of tall residential building was analyzed. SRC structure is main structural types of tall residential building at the initial stage of domestic tall residential building, but RC structure is substituted for main structural types since 2005. Retaining wall system is positioned at the core part of structural plan as a lateral load resisting system. Concrete strength zoning of vertical members like columns are divided by vertical heights of lower parts, middle parts, and upper parts. Basic data of structural planning of 40stories and 60 stories residential buildings was proposed based on case investigation.

Finite Element Analyses on Ultimate Compressive Strength of Longitudinally Stiffened Polygonal Sections (종방향 보강재로 보강된 다각형 단면 기둥구조의 극한강도 해석)

  • Choi, Byung Ho;Park, Seong Mi;Hwang, Min Oh
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.40-40
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    • 2011
  • 현재 일반적으로 활용되고 있는 원통형 쉘구조로 이루어진 타워구조의 대형화가 추진되면서 제작, 운반 편의성, 단면효율성, 경제성 제고를 위해 다각형단면 기둥구조물의 활용이 대두되고 있다. 하지만 다각형 단면 기둥구조의 극한강도에 대한 자료가 충분치 않고 관련 기준이나 지침이 명확히 제시되고 있지 않은 실정이다. 본 연구에서는 원통형 쉘구조물을 다각형구조물로 대체하여 제작될 경우 축방향 압축에 대한 내하력 향상 효과를 수치해석적으로 검토해 보고자 한다. 해석모델은 지름 2m, 두께 20mm인 원형강관 프로토타입 풍력타워 구조를 참고로 하여 이에 내접하도록 결정한 6~12각형 단면 형상으로써 높이 10,000mm인 3차원 기둥모델을 구현하였고 유한요소프로그램인 ABAQUS를 이용하여 해석하였다. 각 subpanel의 중앙에 종방향 보강재를 설치하였을 때 국부좌굴에 대한 내하력 변화를 비교하기 위해 종방향보강재로 보강한 모델을 구성하여 비교 해석을 수행하였다. 종방향 보강재의 제원은 미국 SSRC 제안식을 기준으로 삼았다. 탄성좌굴해석을 통해 탄성좌굴모드 형상을, 비선형비탄성해석을 통해 최종파괴모드 및 극한강도를 얻었다. 보강 전 후의 탄성좌굴 해석 결과로부터 최소모드의 고유치 값을 비교하였다. 각 subpanel 단면 중심부에 한 개의 보강재를 설치한 경우 탄성좌굴강도가 4배 가량 증가하였다. 이로부터, 보강재(n=1) 설치에 따라 유효 폭두께비가 1/2로 감소하는 효과를 확인 할 수 있다. 비선형해석결과로부터 subpanel의 단면중심에 보강재를 설치한 경우 보강재가 위치한 곳에 고정점이 형성되어 이를 중심으로 국부 좌굴모드에 변화가 생기는 것이 확인되었다. 이러한 변화는 다각형 단면 기둥구조의 내하력 성능, 즉 국부좌굴강도에 영향을 준다. 충분한 강성을 갖는 종방향 보강재가 설치된 경우, 극한상태에서도 유효폭두께비가 줄어드는 것과 같은 강도 향상 효과를 확인할 수 있다. 이러한 사실은 각 해석결과 극한강도를 DIN code, Migita와 Fukumoto의 제안식, SSRC 설계제안식 등과의 비교를 통해 확인할 수 있었다.

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Onshore Deck Mating for Deepwater Nautilus by Super Lift

  • GAB-REA CHO
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
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    • v.16 no.1
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    • pp.71-75
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    • 2002
  • 대형 시추구조물의 건조는 보통 드라이도크에서 하거나, 해양에서 선체와 데크를 접합하는 방법을 사용한다. 그러나 적당한 해양 접합장소가 없거나 드라이도크의 공간부족으로 현대중공업에서는 드라이도크나 해양에서의 접합건조 대신 부유식 시추구조물을 지상에서 조립하는 방법을 채택하게 되었다. 현대중공업에서는 세 가지 단계를 통해 지상 데크조립을 수행하였다. 첫 번째는 네 개의 철골구조 리프팅타워 상에서 유압리프팅시스템을 이용하여 데크를 지상으로부터 38m 들어올린다. 두 번째는 마찰을 줄이기 위해 윤활제가 칠해진 합성 플라스틱으로 싸인 미끄럼틀(Skidway)을 이용하여 두 개의 6000톤 짜리 하부구조를 데크 아래로 끌어 들인다. 마지막 단계로 데크와 하부구조를 단단히 결합시킨다. 이 과정에 2주일이 소요되었으며 일련의 작업을 거쳐 중량 25,500톤급의 Deepwater Nautilus (RBS-8M) 시추선을 무사히 바다 위로 인도하였다. RBS-8M의 데크결합에 Super Lift를 적용하여 성공시킨 사례를 통해 현대중공업의 초대형 시추구조물 건조방식이 이상적이고, 작업 공기나 원가 측면에서 우위가 있음을 시사하고 있으며 이렇게 건조작업의 대부분을 지상에서 수행한 과정을 통해 작업관리, 품질관리, 일정관리에도 좋은 결과를 가져올 수 있었다.

Seismic Behaviors of Concrete-Suction-Type Offshore Wind Turbine Supporting Structures Considering Soil-Structure Interaction (지반-구조물 상호작용을 고려한 콘크리트 석션식 해상풍력 지지구조물의 지진거동 특성)

  • Lee, Jin Ho;Jin, Byeong-Moo;Bae, Kyung-Tae
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.30 no.4
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    • pp.319-327
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    • 2017
  • In this study, characteristics of seismic behaviors of offshore wind turbine systems using concrete-suction-type supporting structures are investigated. Applying hydrodynamic pressure from the surrounding sea water and interaction forces from the underlying soil to the structural system which is composed of RNA, the tower, and the supporting structure, a governing equation of the system is derived and its earthquake responses are obtained. It can be observed from the analysis results that the responses are significantly influenced by soil-structure interaction because dynamic responses for higher natural vibration modes are increased due to the flexibility of soil. Therefore, the soil-structure interaction must be taken into consideration for accurate assessment of dynamic behaviors of offshore wind turbine systems using concrete-suction-type supporting structures.

Real Time Alarm System of Enormous Structure Using RTK GPS (RTK GPS를 이용한 대형구조물의 실시간 경보 시스템)

  • 박운용;송연경;이현우
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.22 no.1
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    • pp.11-19
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    • 2004
  • Such social structures as bridges,, buildings, dams and towers have been transformed by their own load or fundamental ground. They have been behaved by other external causes. These regular or irregular behaviors threaten to do their users safety. Therefore, to monitor the load of the structures or reaction shown by them could help to verify their behaviors. RTK GPS allows the use of a static base station and remote rover unit to allow f3r data collection within several seconds and in real time. It is useful for monitoring the behaviors of massive structures like bridges. In this Study, Among GPS methods, we used RTK GPS to analyze the precision of monitoring and then on the basis of it, we developed a monitoring system using RTK GPS when measured the behavior of main tower of a suspension bridge by using RTK GPS. Comparing a deviation between observation values, X axis was Imm, Y axis was 1mm and Z axis 2.2mm. It turned out that it was possible to monitor and measure structures by RTK GPS.

High-rise buildings using vibration control devices (제진장치를 이용한 고층건물)

  • 민경원
    • Computational Structural Engineering
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    • v.4 no.4
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    • pp.10-13
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    • 1991
  • 현대의 건물은 초고층화 되어가기 때문에 바람이나 지진에 의한 건물의 과다진동이 일어나며 이것은 기초분리(base isolation) 방법 또는 제진장치를 설치함으로써 해결할 수가 있다. 기초분리 방법은 지진 다발 지역에서 지진에 의한 피해를 감소시키기 위하여 주로 이용되며 제진장치는 지진은 물론 바람을 받는 고층건물, 타워, 다리 등의 대형 구조물의 제진에 사용이 되며 병원, 컴퓨터센터, 그리고 반도체 공장 등 정밀한 작업이 이루어지는 곳에서의 국부적인 제진에 적용이 되고 있다. 제진장치는 수동제진장치와 능동제진장치로 대별이 되며 원리는 질량을 이용한 건물의 감쇠력을 증대시키는 데 있다. 능동제진장치를 이용한 시스템은 과다한 설치비와 운영비 뿐만 아니라 강한 바람이나 지진이 왔을 때 전력 중단이 되어 작동이 되지 않을 때가 있으므로 현재로서는 수동제진장치가 많이 이용이 되고 있다. 따라서 현재 강한 바람이나 지진에 대한 건물전체의 거동은 수동제진장치에 의하여 대처하고 약한 바람과 지진 등에 대한 국부적인 제진에는 능동제진장치를 이용하는 복합제진시스템(hybrid vibration control system)이 제시되고 있다.

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Seismic Analysis for Multi-pile Concrete Foundation in 5MW Class Offshore Wind Turbine (5MW 해상풍력타워를 위한 콘크리트 지지구조물의 내진해석)

  • Kim, Woo Seok;Jeong, Yuseok;Kim, Kidu;Kim, Kyeong Jin;Lee, Jae Ha
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.29 no.3
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    • pp.209-218
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    • 2016
  • Recently, Wind-turbine electronic generator become popular. Wind-Turbine is free to cost for purchase and noise problem. For this reason, trend is shifting from Wind-turbine on land to offshore. Research and Development for offshore Wind-turbine has been conducted by various research institution. However, There is no solid design code for offshore Wind-turbine even in domestic as well as foreign. In this paper, conduct seismic analysis and compare results using design codes Korea Bridge Design Codes, Korea Harbor and Marina Design Codes, and DNV OS. Time-History analysis conducted for checking time dependent effect. The Added-Mass Method applied to consider water-structure effects and compared for w/ water and w/o water condition.