지붕구조의 개폐가 가능한 체육시설 및 복합시설은 대공간구조물의 장점을 잘 나타내고 있으며 대공간구조물의 전천후 사용이 가능하도록 하였다. 개폐식 지붕구조는 구조형식, 마감재료, 개폐방식에 따라서 매우 다양하며 개폐방식에 따라서 중첩방식, 수평이동방식, 주름접기방식 등으로 구분할 수 있다. 특히 중첩방식이나 수평이동방식에 의한 지붕구조의 움직임은 주행하중, 충격하중, 관성력 및 제동력과 같은 동적하중이 구조물에 가해질 수 있으므로 이에 대한 대공간구조물의 진동해석이 필요할 것으로 사료된다. 지붕구조의 움직임에 의한 주행하중은 이동질량 또는 이동하중으로 적용할 수 있으나 비교적 움직임이 느린 개폐식 지붕구조에 의한 동적하중은 아동하중으로 적용하는 것이 타당하다. 따라서 본 논문에서는 지붕구조의 개폐로 야기되는 이동하중에 대한 새로운 적용방법을 제안하고 이를 이용하여 개폐식 지붕의 개폐속도에 따른 대공간구조물의 진동해석을 수행하였다. 본 논문에서 제안된 등가 이동하중은 지붕구조 개폐에 의한 대공간구조물의 진동해석에 있어서 매우 용이하게 활용할 수 있다.
A novel vibration control method for vibration reduction of a spacial structure subjected to earthquake excitation was proposed in this study. Generally, spatial structures have various vibration modes involving high-order modes and their natural frequencies are closely spaced. Therefore, in order to control these modes, a spatially distributed MTMDs (Multiple TMDs) method is proposed previously. MR (Magnetorheological) damper were used to enhance the control performance of the MTMDs. Accordingly, MSTMDs (Multiple Smart TMDs) were proposed in this study. An arch structure was used as an example structure because it has primary characteristics of spatial structures and it is a comparatively simple structure. MSTMDs were applied to the example arch structure and the seismic control performance were evaluated based on the numerical simulation. Fuzzy logic control algorithm (FLC) was used to generate command voltages sent for MSTMSs and the FLC was optimized by genetic algorithm. Based on the analytical results, it has been shown that the MSTMDs effectively decreased the dynamic responses of the arch structure subjected to earthquake loads.
본 연구에서는 지진하중을 받는 대공간구조물의 동적응답을 저감시키기 위하여 스마트 면전시스템을 제안하였다. MR 감쇠기와 저감쇠 탄성베어링을 사용하여 스마트 면진시스템을 구성하였으며 최적설계된 LRB 면진시스템과 비교하여 진동 제어성능을 검토하였다. 스마트 면진시스템은 제어알고리즘에 따라서 제어성능이 크게 좌우된다. 본 연구에서는 스마트 면진시스템이 설치된 대공간 구조물을 효과적으로 제어하기 위하여 퍼지제어기를 사용하였다. 면전시스템이 적용된 대공간 구조물의 동적응답과 면진층 변위는 서로 상충관계가 있으므로 퍼지제어기를 최적화하기 위하여 두 응답을 목적함수로 하는 다목적 유전자알고리즘을 사용하여하였다. 수치해석결과 본 연구에서 제안한 스마트 면진시스템을 적용하면 최적설계된 LRB 시스템에 비하여 면진층 변위 및 대공간 구조물의 동적응답을 대폭 줄일 수 있는 것을 확인하였다.
현재까지 스마트 면진시스템은 일본이냐 미국 같은 강진지역에서 개발되고 적용되어 왔다. 이렇게 강진지역에 있는 건축물을 지진하중으로부터 보호하기 위하여 개발된 스마트 면진시스템은 우리니라와 같은 중약진 지역에 있는 건축물에 그대로 적용되기에는 많은 한계점이 있다. 따라서 본 연구에서는 강진지역에 건설되는 건축물을 위한 스마트 면진시스템을 중약진 지역에 건설되는 건축물에 작용하였을 때 발생하는 문제점음 검토해보았다. 이를 위하여 예제구조물로 대공간 아치구조물을 선택하였고 스마트 면전시스템은 MR 감쇠기와 저감쇠 탄성베어링을 사용하여 구성하였다. 강진지역과 중약진 지역에서 발생하는 지진하중으로는 기존에 발생한 역사지진을 바탕으로 인공지진을 생성하였다. 수치해석결과 강진지역에 건설되는 대공간구조물을 위하여 개발된 스마트 면진시스템을 그대로 중약진 지역에 적용하면 면진효과가 상당히 줄어들므로 스마트 제어장지의 용량이 중약진 지역에 맞추어 주의 깊게 설계되어야 함을 알 수 있었다.
This paper was developed the discrete optimum design program by the refined fuzzy-genetic algorithms based on the genetic algorithms and fuzzy theory. The optimum design of this paper can perform both size and shape optimum design for planar and spacial steel structures. In this paper, the objective function is the weight of steel structures and the constraints are the design limits defined by design and buckling strengths, displacements and thicknesses. The design variables are dimensions and coordinates of steel sections. Design examples are given to show the applicability of the discrete optimum design program of this paper.
기존 유선망에 의한 화재 감지와 경보시설의 문제점을 해결하고자 새로운 대안으로 제시되고 있는 USN기반의 화재감시시스템의 실시간 온도데이터를 GIS의 공간 모델링 기법을 활용하여 건물 내부온도의 시공간 특성을 분석 하였다. 즉 시간적으로 일별, 월별로 공간적으로는 장소별로 온도데이터의 분포 특성을 분석하여, 건물 내부에 USN기반의 온도센서 설치 시 단순히 면적이나 높이에 의존할 것이 아니라 공간구조에 따라 다르게 설치하여야 한다는 것을 제시하였다. 이러한 결과는 앞으로 USN기반 화재 감시용 온도 센서 설치에 대한 객관적 기준과 현실성 확보에 기여 할 수 있을 것이다.
Buffeting induced resonance (BIR) of hangers on long-suspension bridges is briefly reviewed, including mechanism and experimental verification. Taken the Xihoumen suspension bridge as a numerical example, sensitivities of the BIR of hangers to wind properties are investigated, including types of wind spectrum, turbulence intensity, and spacial coherence of wind fluctuations. Numerical simulations indicate that the BIR of hangers occur to both cases of different wind spectra, showing that it is insensitive to types of wind spectrum. On the other hand, it is found that the turbulence intensity affects buffeting of main cables almost in a linear manner, and so it does to the BIR of the hangers; however, the resonance factors, namely the ratio of the response of the hanger to that of the main cable, are little affected by the turbulence intensity. The spacial coherence of the wind fluctuations, although plays an important role on the buffeting responses of the main structure, has no substantial effects on the BIR of the hangers. Finally, replacement of steel strand with CFRP material has been verified as a very effective countermeasure against the BIR of hangers.
지진에 의한 구조물의 응답을 저감시키기 위하여 다양한 면진장치가 사용되고 있으며 면진장치가 설치된 구조물은 고유주기가 길어져서 지진파의 탁월 주기를 벗어나게 된다. 대공간 구조물의 상부(지붕)구조인 트러스 아치는 하부구조인 기둥에 의하여 지지되는 경우가 있을 수 있다. 본 연구에서는 하부 기둥에 따른 면진 트러스 아치구조물의 거동을 분석하고자 한다. 면진장치를 대공간 구조물에 적용할 경우에 수평지진하중에 의하여 수평방향 지진응답이 저감되는 것은 물론 면진장치의 수직강성으로 인하여 수직응답도 현저하게 저감되는 것을 알 수 있었다. 하부의 기둥 강성이 큰 경우에 트러스 아치의 거동은 기둥 없이 트러스 아치가 지반에 직접 지지되는 트러스 아치의 거동과 유사하게 나타나고 있다. 또한 하부구조의 강성이 비교적 작은 대공간구조물에 면진장치를 적용할 경우에는 지진응답에 대한 우수한 제어 성능을 얻을 수 있을 것이다.
Design trend, transparency, which has been developed under a reflection of current periodic environment, has been exposed to people all over the world through varieties of architecture facade and interior space. As interior space follows this trend, which has difference in showing space from the past, transparency becomes an important measure of showing openness of certain space. Main objective of this research is to understand a characteristics of materials that leads transparency a important measure to the modern interior design, and this will set the range to this applicable materials for appropriate areas of defining transparency in an interior. Characteristic uses of transparent materials found in this research which leads transparency into interior space are described below: First, there are two perspectives in transparency. One is visibility and material wised transparency and the other is conditional and spacial wised transparency. With this knowledge, we can expand a level of transparency with ideas such as clarity, opacity, visible transmission, and reflection, and this broadened range will vary the acceptable materials used to show transparency. Second, transparent materials are used with many different purposes in modern interior space as furnitures, sanitary fixtures, partitions, and other structures. With using modern technology in reforming this materials brought new methods in structure composing. last, transparent materials' expnt pable characteristics made modern interior space to have a control over spacial homogeneity, a simplified octlines, weakened boundaries, and compositional effects by interference and vision.
This study is interested in how philological interpretation of a space text were patterned so as to give the text structural cohesion. A similar philological motivation incorporates some of the notions of generative grammar. Interpretation is the process of recovering the cultural meanings expressed in discourse by analysing the linguistic structures in the light of their interactional and wider social contexts. Viewed in this light, the process of this study is illustrated as follows: At first, this research contains basic concepts of signification of text and context, and theories of spacial text and context of typological structure in terms of Ricoeur's structural Hermeneutics. Secondly, it concretize a logic that traditional space context is inserted in organized attribute like emotion, spirit, nature as character of contemporary space text through typological structure. Finally, from aspect of designation theory among interpretive semantics, it shows that korean contemporary space design is incorporated with typological structure of korean traditional palace spacial context homologically through the case study of I-Hotel space design. Through this process, this study suggest that positivistic interpretation methodology by designation of text is logical thinking of Korean traditional space design.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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