• 제목/요약/키워드: Masonry structure

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도심지 흙막이 굴착시 인접구조물의 손상 평가연구 (The Evaluation of Damage Behaviour of Adjacent Structures in Urban Excavation)

  • 김학문;황의석
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제19권6호
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    • pp.351-361
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    • 2003
  • 흙막이 지반굴착시 인접 구조물의 손상메카니즘을 규명하기 위하여 1.844m(길이)$\times$0.6m(높이)인 모형조적벽체를 실제의 1/10의 스케일로 모형화하였다. Peck(1969) 및 O'Rourke등(1976)이 제안한 지반침하량이 6단계에 걸쳐 모형실험에 적용되었다. Peck(1969)과 O'Rourke등(1976)의 방법을 적용한 모형실험결과, O'Rourke등(1976)에 의한 조적벽체의 각변위는 Peck(1969)의 각변위에 비해 21% 크게 나타났으며, 수평변위 또한 Peck(1969)에 의한 값보다 24% 크게 나타났다. O'Rourke등(1976)의 침하량이 적용된 경우의 건물손상 정도를 손상도표(Boscardin & Cording,1989)에 적용한 결과 Peck(1969) 방법에 의해 얻은 손상수준에 비해 보다 심각한 손상수준의 결과가 나타났다. 또한, 구조물의 강성 및 구조물과 지반의 interface 가 구조물 손상평가시 중요한 인자로써 고려되어야 함을 확인할 수 있었다.

Seismic vulnerability assessment of a historical building in Tunisia

  • El-Borgi, S.;Choura, S.;Neifar, M.;Smaoui, H.;Majdoub, M.S.;Cherif, D.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제4권2호
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    • pp.209-220
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    • 2008
  • A methodology for the seismic vulnerability assessment of historical monuments is presented in this paper. The ongoing work has been conducted in Tunisia within the framework of the FP6 European Union project (WIND-CHIME) on the use of appropriate modern seismic protective systems in the conservation of Mediterranean historical buildings in earthquake-prone areas. The case study is the five-century-old Zaouia of Sidi Kassem Djilizi, located downtown Tunis, the capital of Tunisia. Ambient vibration tests were conducted on the case study using a number of force-balance accelerometers placed at selected locations. The Enhanced Frequency Domain Decomposition (EFDD) technique was applied to extract the dynamic characteristics of the monument. A 3-D finite element model was developed and updated to obtain reasonable correlation between experimental and numerical modal properties. The set of parameters selected for the updating consists of the modulus of elasticity in each wall element of the finite element model. Seismic vulnerability assessment of the case study was carried out via three-dimensional time-history dynamic analyses of the structure. Dynamic stresses were computed and damage was evaluated according to a masonry specific plane failure criterion. Statistics on the occurrence, location and type of failure provide a general view for the probable damage level and mode. Results indicate a high vulnerability that confirms the need for intervention and retrofit.

고성능 감수제가 혼입된 기경성 석회 모르타르의 탄산화 반응 및 강도발현 특성 (Carbonation Reaction and Strength Development of Air Lime Mortar with Superplasticizer)

  • 강성훈;황종국;권양희
    • 대한건축학회논문집:구조계
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    • 제35권7호
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    • pp.179-186
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    • 2019
  • Air lime is a traditional building material of Korea. It had been used in roofs, walls, floors and masonry joints of traditional buildings until the advent of Portland cement. However, due to its low strength and durability, the lime is currently avoided as a repair or restoration material for the preservation of architectural heritage. Furthermore, due to the current practice of using hydraulic materials such as Portland cement, understanding of the material characteristics of air lime is very poor in practice. In this context, this study intended to improve the mechanical properties of the air lime mortar by reducing water contents, and also the carbonation reaction of the mortar was quantitatively evaluated to clearly understand the characteristics of this material. Accordingly, air lime mortar with a water-to-binder ratio of 0.4 was manufactured using polycarboxylate-type superplasticizer. During the 7 days of sealed curing period, the mortar did not harden at all. In other words, there was no reaction required for hardening since it could not absorb carbon dioxide from the atmosphere. However, once exposed to the air, the compressive strength of the mortar began to rapidly increase due to the carbonation reaction, and the strength increased steadily until the 28th day; after then, the strength development was significantly slowed down. On the 28th day, the mortar exhibit a compressive strength of about 5 MPa, which is equivalent to the European standard regarding strength of hydraulic lime used for preservation of architectural heritage.

Cumulative damage in RC frame buildings - The 2017 Mexico earthquake case

  • Leonardo M. Massone;Diego Aceituno;Julian Carrillo
    • Advances in Computational Design
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    • 제8권1호
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    • pp.13-36
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    • 2023
  • The Puebla-Morelos Earthquake (Mw 7.1) occurred in Mexico in 2017 causing 44 buildings to collapse in Mexico City. This work evaluates the non-linear response of a 6-story reinforced concrete (RC) frame prototype model with masonry infill walls on upper floors. The prototype model was designed using provisions prescribed before 1985 and was subjected to seismic excitations recorded during the earthquakes of 1985 and 2017 in different places in Mexico City. The building response was assessed through a damage index (DI) that considers low-cycle fatigue of the steel reinforcement in columns of the first floor, where the steel was modeled including buckling as was observed in cases after the 2017 earthquake. Isocurves were generated with 72 seismic records in Mexico City representing the level of iso-demand on the structure. These isocurves were compared with the location of 16 collapsed (first-floor column failure) building cases consistent with the prototype model. The isocurves for a value greater than 1 demarcate the location where fatigue failure was expected, which is consistent with the location of 2 of the 16 cases studied. However, a slight increase in axial load (5%) or decrease in column cross-section (5%) had a significant detrimental effect on the cumulated damage, increasing the intensity of the isocurves and achieving congruence with 9 of the 16 cases, and having the other 7 cases less than 2 km away. Including column special detailing (tight stirrup spacing and confined concrete) was the variable with the greatest impact to control the cumulated damage, which was consistent with the absence of severe damage in buildings built in the 70s and 80s.

흙막이굴착에 따른 인접건물의 손상평가에 대한 모형실험연구 (Model Tests for the Damage Assessment of Adjacent Buildings in Urban Excavation)

  • 김학문;황의석
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제23권10호
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    • pp.121-131
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    • 2007
  • 본 연구는 흙막이굴착 공사에 의한 지반거동을 평가하여, 구조물의 형상, 위치, 굴착공정 변화등의 다양한 조건과 지반/구조물의 상호작용이 고려된 모형실험을 기본으로 수행하였다. 흙막이굴착에 따른 인접구조물의 손상수준은 구조물의 형상비(L/h), 굴착단계, 이격거리(X) 등에 따라 현저히 다르게 나타남을 확인하였으며, 구조물 중 가장 취약한 구간(BAY)에 따른 평가가 시공초기에 보다 세밀하고 구체적으로 분석되어야 할 것으로 판단된다. 구조물에 발생된 균열의 손상수준을 손상도표에서 평가해 본 결과, 균열손상 수준이 적용된 평가가 각변위와 수평변형율만 적용된 손상수준보다 안전측으로 평가되는 것을 확인할 수 있었다. 그러므로, 각변위와 수평변형율 뿐만 아니라 균열이 고려된 손상평가를 수행하는 것이 보다 바람직할 것으로 판단된다.

역사적 도심 내 현존하는 옛 건축물의 유형 및 분포 특성 - 청주시 성안동과 중앙동을 대상으로 - (Types and Distribution Characteristics of Old Buildings in Historic Urban Area of Cheongju, Korea - Focused on Seongan-dong and Jungang-dong -)

  • 김태영
    • 한국농촌건축학회논문집
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    • 제24권4호
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    • pp.59-66
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    • 2022
  • This study is to investigate the old buildings that have been built more than 50 years ago, targeting the areas of Seongan and Jungang-dong, the historic urban area of Cheongju. Their types and distribution characteristics are as follows. 1) First, the old buildings existing in downtown Cheongju account for 21.4% of 1,070 out of the total 5,000 buildings. Among them, wooden buildings before the 1950s accounted for 60% of them, resulting in severe aging. 2) Second, by use, 728 detached houses and 276 neighborhood living facilities account for 93.8% of the total, with 16 offices and 12 religious facilities. By structure, there are wood 65%, masonry 30%, and reinforced concrete 5% (54 buildings). By number of floors, the first floor 90%, the second floor 7.3%, and the third floor or higher 2.7% (30 buildings). The roof material is 51.6% of earthenware, followed by slate, cement, and slab. 3) Third, the old buildings are scattered all over the streets, and are concentrated in Namju-dong, Nammun-ro 1-ga-dong, Seoun-dong, and Sudong at the foot of Uamsan Mountain, a former refugee village. Also old buildings are distributed in Seoun-dong and Seokgyo-dong where hanok(korean traditional houses) are concentrated, in Namju and Nammunro 1 ga-dong blocks connected by alleys, and in cul-de-sac all over the place.

석축 산성의 계곡부 체성과 못(池)에 관한 연구 - 거창 거열성과 함안 성산산성을 중심으로 - (A Study on the Wall and Reservoir at the Valley Part of Stone Fortress - Focused on the Fortress of $Geoyeol-seong$ and $Seongsan-seong$ -)

  • 권순강;이호열;박운정
    • 건축역사연구
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    • 제20권3호
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    • pp.7-22
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    • 2011
  • With the accumulations of outcomes from archaeological excavations of mountain fortress of three kingdoms period, there have been studies about time-periodic territory range of mountain fortress, difference in the way(method) of construction, defence system and so on from various points of view. This is an empirical study on the construction method of the valley part of stone fortress. First of all, it is required to secure large quantity of fresh water for those who lived at mountain fortress. Especially when builders of fortress construct a fortification at the valley part of stone fortress, in advance they must sufficiently consider several options including the establishment of sustainable water resources. First, when it comes to build a fortification on a ridge[or a slope] of a mountain, you have only to consider a vertical stress. However, when it comes to build a fortification at the valley part of a mountain, You must have more sufficient preparations for the constructing process. Because there are not only a vertical stress but also a horizontal pressure simultaneously. Second, a fortification of mountain fortress built by using unit building stone is a structure of masonry construction like brick construction, and the valley part of it is where the construction of the fortification begins. Third, when it comes to build a fortification at the valley part of a mountain, it seems that they use a temporary method such as coffer dam in oder to prevent the collapse of the fortification due to heavy rain. Furthermore, in response to a horizontal pressure a fortification is built by the way of its plane make an arch, or by piling up the soil with the plate method(類似版築) and earthen wall harder method(敷葉) they increase cross-sectional area of the fortification and its cutoff capacity. In front direction they put the reservoir facility for the fear that the hydraulic pressure and earth pressure are directly transmitted to the fortification. The process of constructing the fortification at the valley part of a mountain is done in the same oder as follows; leveling of ground(整地) ${\Rightarrow}$ construction of coffer dam ${\Rightarrow}$ construction of the fortification between the both banks of the valley ${\Rightarrow}$ construction of the fortification at bottom part of spill way(餘水路) between the both banks of the valley ${\Rightarrow}$ construction of spill way(餘水路) & reservoir facility ${\Rightarrow}$ construction of the fortification at upper part of spill way between the both banks of the valley. Coffer dam facility seems to be not only the protection device on occasion of flood but also an important criterion to measure the proper height of spill way or tailrace(放水路). This study has a meaningful significance in that it empirically examines the method of reduction of the horizontal pressure which the fortification at the valley part of a mountain takes, the date the construction was done, and wether the changes in climate such as heavy rainfall influence the process of construction.

창녕 문암정(聞巖亭)의 조영 및 경관특성에 관한 연구 (A Study on the Construction and Landscape Characteristics of Munam Pavilion in Changnyeong(聞巖亭))

  • 이원호;김동현;김재웅;안계복
    • 한국전통조경학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.27-41
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    • 2014
  • 본 연구는 창녕 문암정(聞巖亭)의 역사문화적 가치 및 원형을 구명하기 위하여 문집, 기문 등의 문헌분석과, Arc-GIS를 바탕으로 조영실제 및 입지와 공간구성, 경관특성을 조사한 결과, 다음과 같은 결과를 도출하였다. 첫째, 문암정의 조영자는 문암 신초(辛礎, 1549~1618)로 자연에 귀의하고자하는 조영자의 자연관을 알 수 있었으며, 문암정의 조영시기는 벼슬에서 물러나 문암정을 조성하고 소영하였다는 내용이 나타나는 1608~1618년도라는 것을 추측할 수 있다. 둘째, 문암정은 주변 산지에 위요되어 있고, 급경사지에 형성된 성곽과 같은 고립지형 정상부에 문암정을 조성하였다. 문암정은 별서로서 그 지역의 명승으로 인식되어졌음을 알 수 있다. 그러나 문암정 주변의 마을진입로의 교량과 계성천의 석축, 보, 주변 농경지의 시설 및 주택 등으로 인하여 과거의 조망경관이 훼손된 상태이다. 셋째, 문암정은 문암정이 위치한 중심공간과 문암정 동 서측에 위치한 진입공간, 영정각을 중심으로 하는 배향공간으로 구분되는데, 이 중 문암정의 원형은 문암정과 문암바위로 구성된 단순한 구조로, 현재의 진입동선과는 달리 조성 당시에는 직접적인 진입이 가능할 것으로 보인다. 넷째, 문암정의 공간구성요소는 배롱나무 수림, 점경물로서의 각자바위, 그리고 정자 건조물로 구분되어진다. 문암정 일원의 식생은 경내와 경외로 나뉘어, 경내는 매우 제한적인 식재가 이루어졌으며, 경외는 전면의 배롱나무 수림과 후면의 송림으로 구성되어 있는데 이 중, 대규모의 배롱나무 군락은 조영자와 결부된 희귀한 역사기록 종 자원으로의 자연유산에 해당한다. 각자바위는 문암정 건조물과 인접하여 공간의 영역성을 표현하고 있으며, 조영자와 관련된 경물로 작용하고 있고, 한 가문의 공적을 기리기 위한 기록행위의 하나로 문암정 전면의 각자바위군(群)은 일정한 방향성과 규범을 가지고 시기별로 조성된 보기 드문 사례이다. 다섯째, '문암팔경'은 방위에 따라 방위와 관계없는 경관요소가 4개소, 방위에 따른 경관요소가 4개소로 나타났다. 방위와 관계없는 경관요소로는 창녕 사리 배롱나무 수림, 문암정 후면 송림, 옥천계곡, 관룡사 대흥사이다. 방위와 관계한 요소 중 절대방위에 해당하는 요소로는 대흥사, 화왕산, 계성천, 영취산으로 판단되며, 상대방위로는 관룡사, 영취산, 옥천계곡, 공지기고개로 판단된다. 이 중 현존하는 대상은 창녕 사리 배롱나무 수림과 문암정 후면 송림, 계성천 옥천계곡 등이 있으며, 이외의 경관요소는 명확한 장소와 대상의 추정이 불가능한 일반적 팔경요소로 구성되어 있어 현재 확인이 어려운 상태이다. 문암정은 문암 신초가 말년에 난세를 피하여 자연에 은거하기 위해 조성된 정자로, 정자와 관련된 문암집과 문암충의록 등 조영관련 기록이 남아 있으며, 독특한 형태를 나타내는 정자의 입지와 각자바위를 통한 기록문화, 대규모의 배롱나무 노거수 군락, 팔경의 경영을 통한 문화경관적 요소가 남아있는 곳으로 판단된다.

조경공사 표준품셈 공종 개정에 관한 연구 (A Studies of Amendment a Standard of Estimated Unit Manpower and Material of Landscape Architectural Construction Work Classification)

  • 윤주철;이관희
    • 한국조경학회지
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    • 제39권5호
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    • pp.119-126
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    • 2011
  • 조경공사 표준품셈은 표준적이고 보편적인 공종과 공법들로 구성되어 있다. 그러나 최근 조경분야는 건설기술의 발전과 공사품질의 고급화가 요구되고 있는 실정이다. 그러나 현행 조경공사 표준품셈으로는 이러한 변화에 대응하기에는 한계가 있다. 이에 본 연구는 조경공사 표준품셈의 발전방안을 제시하는 것이 중요하다고 판단하여 우선 개정들이 필요한 품셈 공종을 파악하였다. 개정이 필요한 공종을 파악하기 위하여 문헌고찰과 예비설문조사를 통하여 설문 항목을 선정하였으며, 선정된 항목들은 조경 분야 전문가 60명으로부터 응답을 받아 통계처리 하였다. 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 조경공사 표준품셈에 대한 활용도는 식재공종의 품셈이 가장 높았다. 둘째, 신규로 추가될 필요가 있는 공종으로는 정지공사, 조경 구조물공사, 포장공사, 수경시설공사, 옥외 시설물공사들로 파악되었다. 셋째, 조경공사 품셈공종 분야에서는 설문응답자들의 66.7%가 개정이 필요하다고 응답하였고, 개정이 필요한 품셈 공종으로는 식재 공종에서는 대형수목, 조형수목, 수목가식, 수목하자 등으로 파악되었다. 굴취공종에서는 대형수목, 조형수목 등으로 파악되었다. 유지관리공종에서는 전정폐기물 처리 품셈, 정원석 쌓기 및 놓기 공종에서는 돌틈 식재 품셈, 떼붙임 및 초류파종 공종에서는 현실적인 잔디규격의 품셈을 필요로 한다고 응답하였다. 연구의 결과들을 바탕으로 조경공사 표준품셈의 발전방안을 제시하면, 조경 식물의 규격과 조경공사 품질에 대한 공종별 세부 품셈과 조경공사 품질에 영향을 미치는 품셈분야의 개정이 필요하다.

지구물리탐사 방법의 석탑지반 안전진단에의 적용 (Application of geophysical exploration methods for safety diagnosis of the basement of stone pagoda)

  • 서만철;오진용;김기현
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 한국지구물리탐사학회 2004년도 정기총회 및 제6최 특별 심포지움
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    • pp.70-83
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    • 2004
  • 문화유산의 안전진단에 대한 가장 중요한 전제는 비파괴에 있다. 석조문화재에 대하여서도 비파괴진단과 보존을 위한 연구는 필수적이며 주요한 기술적 핵심이다. 비파괴진단 기술로서 지구물리탐사는 석조문화재 지반의 특징을 밝히는 중요한 역할을 하는데, 그 이유는 지반의 특성을 이해하는 것이 안전진단에 필수적이기 때문이다. 탐사사례로 국보급문화재인 경주 불국사의 다보탑(높이 10.4m, 기단폭 7.4m, 하중 123.2 ton)과 석가탑(높이 10.8m, 기단폭 4.4m, 하중 82.3ton)에 대한 지구물리탐사가 이루어졌다. 현재 석탑에서는 풍화는 물론 탑의 기울임 및 지대석의 어긋남 현상들이 관찰된다. 두 탐을 구성하는 석재의 역학적 성질을 위해 초음파 속도 측정을 실시하였고 천부지하구조를 위해 탄성파, 전기비저항, 지하레이더 등의 비파괴 복합 지구물리탐사를 석탑 주변에서 수행하였다. 초음파 속도범위는 석가탑에서는 1217${\~}$4403 m/s이며, 다보탑에서는 584${\~}$5845 m/s이며 이로부터 추정한 일축강도 평균치는 각각 463 kg/$cm^2$, 409 kg/$cm^2$이다. 탄성파 속도 분포에서는 다보탑 지반이 더 큰 속도를 보여 상대적으로 석가탑 지반보다 견고함을 보여준다. 대체로 석탑지반의 전기비저항은 최대 2200 $\Omega$m이며 200 $\Omega$m내외의 외부지반보다 더 높은 값을 보인다. 복합 지구물리탐사 결과를 종합하면 다보탑지반의 형태는 팔각형(한 변은 6 m)으로 그 깊이는 약 4 m 이나, 석가탑지반은 약 8${\times}$10 m의 직사각형 형태로 깊이는 약 3 m 이다. 이는 석탑 건립 당시 약 $8ton/m^2$의 탑 하중을 견디기 위해 구축한 기초구조로 해석한다. 대체로 두 석탑의 북서쪽 부분이 주변지역보다 낮은 탄성파 속도와 낮은 비저항 값이 관찰되는데 이 부분은 연약한 지반으로 판단하며 각 석탑이 북북서쪽 방향으로 기우는 원인으로 판단한다.

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