• 제목/요약/키워드: Underground Concrete Structure

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현장재하실험을 통한 PC지하주차장 주조물의 거동분석 (Assessments of Precast Concrete Underground Parking Garage Using Site Instrumentations)

  • 곽효경;윤정방;이형진;이석용
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 1997년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.248-255
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    • 1997
  • The structural behaviors under wheel loads are much different from those under uniform loads which are generally adopted for the design of parking garage. In such a viewpoint, the structural behavior of a Half-PC concrete underground parking garage under wheel loads was investigated using the site instrumentations. The static wheel loads were applied on the structure to evaluate the actual static resistance, and moving load tests were also performed to evaluate the impact factors of the structure. Besides, the impact tests were also conducted to estimate the modal parameters of the structure. Through the experimental investigations, it was found that the structural performance of the underground parking garage can be improved by use of structural type such as Half-PC concrete structures.

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Seismic behaviors of ring beams joints of steel tube-reinforced concrete column structure

  • Zhang, Yingying;Pei, Jianing;Huang, Yuan;Lei, Ke;Song, Jie;Zhang, Qilin
    • Steel and Composite Structures
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    • 제27권4호
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    • pp.417-426
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    • 2018
  • This paper presents the seismic behaviors and restoring force model of ring beam joints of steel tube-reinforced concrete column structure under cyclic loading. First, the main failure mode, ultimate bearing capacity, stiffness degradation and energy dissipation capacity are studied. Then, the effects of concrete grade, steel grade, reinforcement ratio and radius-to-width ratios are discussed. Finally, the restoring force model is proposed. Results show that the ring beam joints of steel tube-reinforced concrete column structure performs good seismic performances. With concrete grade increasing, the ultimate bearing capacity and energy dissipation capacity increase, while the stiffness degradation rates increases slightly. When the radius-width ratio is 2, with reinforcement ratio increasing, the ultimate bearing capacity decreases. However, when the radius-to-width ratios are 3, with reinforcement ratio increasing, the ultimate bearing capacity increases. With radius-to-width ratios increasing, the ultimate bearing capacity decreases slightly and the stiffness degradation rate increases, but the energy dissipation capacity increases slightly.

지진하중에 대한 지하철구조물의 비선형 시간영역해석 (Nonlinear Time-Domain Analysis of Underground Subway Structure Subjected to Seismic Loadings)

  • 김재민;이중건
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 2001년도 추계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Fall 2001
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    • pp.163-170
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    • 2001
  • This paper presents results of nonlinear analyses for underground structures including both the soil-structure interaction and nonlinear behavior of concrete material. For this purpose, a hybrid method is employed, in which a dynamic analysis technique for a linear soil-structure interaction system and a general purpose FE program are combined in hybrid and practical manners. A couple of nonlinear analyses are carried out for framed structures in multi-layered half space soil medium. The yielding of concrete structure is considered by a multi-linear stress- strain relationship. The numerical results suggest that ductile design fur the intermediate columns in the underground framed structure is substantially important in aseismic design.

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지하 구조물 동절기 온도조건에서의 방수공법별 습도 변화량 분석 (Humidity Change Rate Analysis for Various Waterproofing Method in Underground Structures During Winter Season)

  • 안기원;이연실;이정훈;송제영;오상근
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제20권1호
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    • pp.118-125
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    • 2016
  • 현재 대형 빌딩이나 공동주택에 건설되는 지하구조물은 건조수축, 시공이음, 폼타이부 등에서 콘크리트 균열로 인한 누수가 많이 발생되고 있다. 누수가 발생하게 되면 구조물의 지하공간은 결로, 곰팡이 등이 발생되어 지하 환경을 악화시키고 구조물의 콘크리트로 흡수되면 철근의 부식 등을 유발하여 구조물의 안전을 위협한다. 이는 지하구조물의 사용과정에서 장기적인 쾌적성과 구조물에 안전성이 고려되지 않은 설계와 시공의 결과이며 누수 하자에 대하여 유도배수처리로 대응하기 때문에 근본적인 누수보수가 이루어지지 않아 지하구조물은 항시 누수를 허용하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 지하에 적용되는 방수공법을 내방수와 외방수로 분류하고 이를 바탕으로 지하구조물과 유사한 간이시험체를 제작하였으며, 결로가 많이 발생되는 동절기의 온도조건을 기준으로 지하환경의 방수공법별 습도변화량을 분석할 것이다.

지중 RC 도시지하철고 구조물의 내진설계 (A Seismic Design of RC Underground Subway Structure)

  • 정제평;임동원;이성로;김우
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2000년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.357-362
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    • 2000
  • This Paper presents dynamic analysis of underground R/C Subway Structure, subjected to seismic actions. Earthquakes brought serious damage to RC subway Structure. Foe studying the collapse mechanism of underground RC Subway, seismic of a subway station is simulated in using FEM program ASP2000 of two-dimension based on the path dependent RC elastic model, soil foundation and interfacial models. The shear failure of intermediate vertical columns is founds to be the major cause of the structural collapse. According to FEM simulation of the failure mechanism, it is considered that the RC column would lose axial load carrying capacity after the occurrence of the localized diagonal shear cracks , and sudden failure of the outer frame would be followed. Specially, the shear stress in the middle slab reaches maximum shear capacity. So, the Structure would fail in the middle slab as a result of erasing the vertical ground motion computation.

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유한요소법을 이용한 철근콘크리트 지하철 정거장 구조물의 내진 해석 (Seismic Analysis of RC Subway Station Structures Using Finite Element Method)

  • 남상혁;송하원;변근주
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제15권2호
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    • pp.225-233
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    • 2003
  • 지진하중을 받는 철근콘크리트(이하 RC) 구조물의 해석, 설계 및 성능 평가 등에 대해서는 많은 연구가 진행되어 왔으나, 지반에 둘러싸여 있는 지하 RE 구조물의 지진 해석에 대해서는 상대적으로 연구가 부족하였다. 지중의 지하 구조물은 지상 구조물과는 달리 지반과 상호작용을 하며 거동을 하기 때문에 지반내에서 하중을 받는 RC 구조물의 거동을 해석하기 위해서는 지진하중 하에서의 지반층의 거동을 예측할 수 있는 지반의 경로의존적 구성모델이 반드시 필요하다. 또한 RC 구조물과 지반 사이의 상호작용은 매체의 경계면을 통해 전달되기 때문에 보다 정확한 RC 구조물의 내진성능을 해석하기 위해서는 경계구역의 거동이 해석시에 반드시 고려되어야 한다. 이에 따라 본 논문에서는 지하 RC 구조물의 내진성능을 해석적으로 예측하기 위해 RC구조물에 대해서는 철근과 콘크리트의 평균화된 구성모델을 적용하였고, 지반에 대해서는 경로의존적 Ohsaki 모델을 적용하였으며, 두께를 갖는 탄소성 경계면 모델을 제안하였다. 또한 지진하중을 받는 지하 RC 정거장 구조물에 대한 내진 해석을 수행하여 지진시의 지하 RC 구조물의 파괴 기구를 해석적으로 구하였고, RC 구조물에 대한 상대적인 배근 설계에 따른 파괴 모드의 변화와 구조물의 손상 정도의 변화를 해석적으로 구하였다.

염해 환경에 있는 지하철 콘크리트 구조물의 내구성 향상 대책수립에 관한 연구 (A Study for Development of Durability of the Subway Concrete Structure exposed to Choride Environment)

  • 이무관;김은겸;김대호
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.1184-1189
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    • 2005
  • Durability of concrete has been currently issued in the engineering societies and a large number of studies on the concrete corrosion in salty environment have been performed. The reinforcement corrosion, which is the primary reason of deterioration of the concrete structure exposed to chloride environment. is caused by the chloride ions infiltration owing to underground water seeping into the concrete. In this study. the endurance periods using the diffusion equation of the concrete specification have been evaluated on the concrete structures with different addictives for the brand new R/C subway structure exposed to seashore underground water. Furthermore. the guidance for proper use of the addictives and the reasonable thickness of concrete cover are derived for concrete mixing. From the result of the evaluation corresponding to salt damage for Inchon subway line I, the endurance periods of the ordinary Portlandcement concretes are represented as $42\~75$ years and fail to achieve the objective period of 100 years. However, the lower water-cement ratio expands the endurance periods and the blast furnace slag concrete with small quantity of the silica fume, which shows the best performance of corrosion resistance in this study, represents more than 170 years of the endurance period. Moreover, the case of use of blast furnace slag and fly ash together shows the endurance period of $134\~171$ years and it means that the result very satisfies the objective endurance period.

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터널 및 지하구조물의 내화특성에 관한 연구 (A Study on Fire Resistance Character of a Tunnel and an Underground Structure)

  • 유상건;김정주;박민용;김은겸;이준석
    • 한국철도학회논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.194-200
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    • 2010
  • 최근 지하철 시공 확대와 국토의 지형적인 특수성, 시공기술의 발달 등으로 인하여 장대터널이 증가하고 있는 실정이다. 터널 및 지하구조물에서 발생되는 화재는 지하공간이라는 폐쇄된 공간특성으로 인해 지상화재에 비해 많은 인명과 경제적 피해를 발생시킨다. 국내의 경우 터널 및 지하구조물에 대한 내화 연구가 진행 중이나 고온 시 콘크리트의 폭열 발생으로 인한 내하력 저하 및 안전성 평가에 대한 연구가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 시간가열 온도곡선(RABT 및 RWS)에 따른 콘크리트 내화 특성을 평가하고 실제 발생한 화재사례와 비교 검토하여 적용성을 제시하였다. 또한 유한요소 기반의 수치모델을 적용한 열-역학 연동해석을 실시하여 화재로 인한 지하구조물의 단면 손실 및 손상정도를 예측 평가하였다.

중저준위 방폐물 처분 사일로 구조물의 구조거동 수치해석 연구 (Numerical Study of Structural Behavior of Underground Silo Structures for Low-and-Intermediate-level Radioactive Waste Disposal Facility)

  • 김선훈;김광진
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제35권3호
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    • pp.183-190
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    • 2022
  • 경주 방폐물 처분시설의 1단계 시설로 건설된 지하 사일로 구조는 2014년에 10만 드럼 규모로 완공되어 현재 운영중에 있다. 지하 사일로 구조는 지름 25m, 높이 50m로써 방폐물을 저장하는 실린더부분과 돔 부분으로 구성되어 있으며, 돔부분은 운영터널과 연결되는 하부 돔 부분과 상부 돔 부분으로 구분할 수 있다. 지하 사일로 구조의 벽체는 철근콘크리트 라이너이고, 두께는 약 1m이다. 본 논문에서는 지하 사일로 구조의 건설과정 및 운영과정의 단계별 유한요소해석을 수행하였다. SMAP-3D 프로그램을 사용하여 2차원 축대칭 유한요소해석을 수행하였다. 2차원 축대칭 유한요소모델의 신뢰성을 검토하고자 3차원 유한요소해석도 수행하였다. 본 논문에서는 지하 사일로 구조의 구조거동을 분석하고 구조적 안전성을 검토결과를 제시하였다.

저열 포틀랜드 시멘트를 활용한 일반강도 저발열.자기충전 콘크리트의 지하박스 구조물 현장적용에 관한 연구 (Cast in Place of the Low Heat.Self Consolidation Concrete on Underground RC Box Structure using Low Heat Portland Cement)

  • 하재담;권태훈;유성영;김영우;권태문;안병락
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2009년도 춘계 학술대회 제21권1호
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    • pp.215-216
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    • 2009
  • 최근 품질관리, 소음저감 등의 이유로 자기충전 콘크리트의 적용사례가 증가하고 있어 이에 대처하기 위하여 저열 포틀랜드 시멘트를 활용하여 지하박스구조물에 일반강도에서의 저발열 자기충전 콘크리트를 개발하여 타설하였으며 이에 대한 배합설계 방법과 현장 적용방법 등을 제시하고자 한다.

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