• 제목/요약/키워드: collapse design

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래티스를 이용한 철근콘크리트 무량판 구조의 슬래브-기둥 접합부 전단보강 공법 개발 (Development and Application of Lattice Shear Reinforcement for Flat Plate Slab-column Connection)

  • 강수민;박성우;방중석;이도범;권철환;박홍근
    • 한국건축시공학회지
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    • 제13권5호
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    • pp.482-490
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    • 2013
  • 무량판 슬래브 구조는 시공의 단순함과 낮은 층고, 그리고 다양한 평면구성의 용이함으로 인하여 구조적으로 효과적이나 슬래브-기둥 접합부가 중력하중에 의한 펀칭전단파괴와 횡하중의 불균형모멘트에 의한 편심전단파괴에 취약한 단점이 있다. 이러한 무량판 슬래브의 취약점을 방지하기 위하여 많은 보강공법들이 개발되었으나, 보강공법들은 구조적 성능과 경제성, 그리고 시공성을 모두 만족시키기지는 못하고 있다. 이 논문에서는 래티스를 이용한 무량판 구조의 슬래브-기둥 접합부 보강공법을 제시하였다. 주기하중 실험을 통하여 래티스 보강공법의 구조적 성능을 증명하였으며 같은 구조설계 조건에 대하여 스터럽과 스터드레일, 그리고 래티스를 이용한 공법을 적용해 봄으로써 경제성을 입증하였다.

컴퓨터프로그램을 이용한 엘리베이터 피난 연구 (Elevator evacuation studies using a computer program)

  • 차종호
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권11호
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    • pp.5525-5533
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    • 2012
  • 최근의 건축물은 초고층화 또는 지하 공간의 심층화되어감에 따라 과도한 수직 거리 이동으로 인하여 체력이 부족한 사람들이 피난층 비상구에 이르기 전에 지쳐서 쓰러질 가능성이 있다. 화재 발생 인접 구역으로부터의 초기 피난에는 계단을 사용한 후에 나머지 거리는 승강기를 이용하여 안전한 공지나 도로로 탈출하는 방법을 요구하고 있다. 이에 따라 서울특별시 초고층 건축물 가이드 라인에서 피난용승강기에 대해 제정되었다. 최근 층수는 지하 7층 지상53층, 바닥면적 $6,800m^2$ 연면적 $127,050m^2$, 용도는 문화 및 집회시설 판매시설 업무시설 숙박시설(호텔) 공동주택(아파트)의 건축물을 설계하면서 피난용승강기를 별도로 설치하기에는 효율적이지 못하다는 판단하에 승용승강기의 설치기준에 따라 설계된 승강기를 피난용으로 사용하기로 결정하였다. 그러나 이에 대한 세부 설계지침내용이 아직까지 마련되어 있지 않아 국내법과 해외 설치기준을 근거로 승용승강기를 피난용으로 이용하기 위한 설계방법을 정리하였으며, 실제 설계된 도면으로 ELVAC+와 PathFinder의 피난프로그램으로 승강기수와 승강기를 이용한 피난자수의 적정성에 대해 연구하였다.

교량의 구조특성에 따른 손상확률과 목표연성도 결정 (Damage Probabilities according to the Structural Characteristics of Bridges and the Determination of Target Ductilities)

  • 선창호;이종석;김익현
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.1-10
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    • 2010
  • 현행의 내진설계의 성능목표는 인명피해를 최소화하기 위한 구조물의 붕괴방지에 있으며 기존구조물의 내진보강도 이를 만족하도록 수행되고 있다. 그러나, 최근의 해외 지진피해사례를 살펴보면 큰 지진에서도 이러한 내진성능목표는 비교적 잘 달성되었지만 엄청난 경제적 손실이 동반되어 새로운 문제점으로 제기되고 있다. 이러한 큰 경제적 손실을 줄이기 위해서는 현행 붕괴방지성능에서 벗어나 구조물의 손상을 제어할 수 있도록 손상확률에 기반하여 내진성능목표를 설정하는 새로운 내진설계개념이 필요하다. 본 연구에서는 다양한 구조적특성을 지닌 교량을 대상으로 하여 비선형지진해석을 수행하여 지진거동특성을 확인하고, 기준손상도에 대한 취약도곡선을 산정하였다. 이로부터 목표손상확률에 따른 교량구조물의 목표연성도의 특성을 분석하였다.

임목폐기물을 활용한 비탈면 녹화용 식생기반재 배합비율 (The Mixing Ratio of Wood Waste on Slope Revegetation base Materials)

  • 박연재;전기성;조동길;심윤진;도종남;박미영;이재영
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.45-59
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    • 2016
  • This study introduced wood waste into revegetation base materials for recovery of highway cut slope. The object of this study is to derive the mixing ratio of wood waste, kaoline and silica by conducting a test installation, monitoring, analysis and evaluation. The following items were investigated and analyzed each experimental zone to deduce the mixing ratio of wood waste, kaoline and silica on slope revegetation base materials: the physical and chemical properties of the vegetation base materials, soil-hardness, soil-humidity, collapse and eroded spots, established number of trees, existing species of grass and tree species, vegetation coverage ratio, pest status, and invasion of disturbance species. The revegetation method was evaluated in each experiment zone which had different mixing ratios. As a result, experiment zone C scored 47 points out of 60 as the best revegetation method. However, this result has been derived from just one construction and short-term monitoring. In order to derive the suitable and dependable mixing ratio, conducting an objective revegetation method evaluation and long-term experimenting and monitoring is required.

수평보강재가 설치된 플레이트 거더의 휨 연성에 관한 연구 (A Study on Flexural Ductility of Longitudinally Stiffened Plate Girders)

  • 윤동용;김경식
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제19권6호
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    • pp.643-653
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    • 2007
  • 본 연구에서는 일반 강재로 제작된 수평보강재가 설치된 플레이트 거더에 대한 3차원 비선형 유한요소해석을 수행하여 휨에 대한 극한 거동과 연성에 대해 고찰하였다. AASHTO LRFD (2002)의 규정에 의하면 수평보강재가 설치된 플레이트 거더는 조밀단면 검토에서 제외되어 비조밀단면으로 간주되는데, 소성모멘트 구현과 휨연성 조건 등을 엄밀히 검토하여 조밀단면으로 설계될 수 있는 가능성에 대하여 살펴보았다. 복부판의 세장비, 수평보강재의 강성, 압축플랜지의 세장비 등을 주요 변수로 설정하여 다양한 조합에 대한 해석을 수행하였다. 복부판에 설치된 보강재의 강성이 보장된 상태에서 복부판 압축 패널의 국부좌굴을 방지하기 위한 세장비의 값을 제한함으로써 수평보강재가 설치된 플레이트거더일지라도 조밀단면의 조건이 충분히 만족될 수 있다는 것이 확인되었다. 해석 결과에 근거하여 수평보강재가 설치된 플레이트거더가 조밀단면으로 설계되기 위한 조건식이 제안되었다.

국부좌굴된 강구조부재의 비탄성 반복 거동 (Inelastic Cyclic Behavior of Locally Buckled Steel Members)

  • 이은택;송금정
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제17권2호통권75호
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    • pp.139-149
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    • 2005
  • 소성설계에 있어서 국부좌굴 후의 거동은 매우 중요한 고려사항이며, 최종 붕괴상태에 이르는 거동을 설명한다. 지진과 같은 복잡한 하중에 대하여 구조물의 실질적인 신뢰성을 얻기 위해, 국부좌굴 이후의 구조물의 점진적인 소재의 약화와 강성과 강도의 감소, 에너지 소실능력을 평가하여야 한다. 본 연구에서는, two-surface 모델에 근거하여 반복 불비례 하중에서의 국부좌굴 후 거동을 예측하기 위하여 제시된 stress resultant model을 이용하여, 단순화된 국부좌굴해석모델을 제안하였다. 이 모델을 사용한 해석적 모멘트-곡률관계는 일정한 반복 사이클 내에서 실험결과와 적절히 부합하며, 내진설계에 있어 중요한 선형 분포된 에너지 감소를 제안 모델로부터 예측할 수 있다.

CFT기둥-RC 무량판 접합부의 펀칭전단강도 및 거동 (Punching Shear Strength and Behavior of CFT Column to RC Flat Plate connections)

  • 이철호;김진원
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.491-502
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    • 2006
  • 본 논문은 중력하중의 지배를 받는 CFT기둥-RC 무량판 접합부의 실물대 실험결과를 요약한 것이다. CFT구조는 여러 가지 구조및 시공상의 장점으로 인하여 국내 건설 현장에서 상대적으로 짧은 시간에 폭넓게 수용되고 있다. 주차장 용도로 주로 사용되는 지하층은 철근콘크리트 무량판으로 시공하여 경제성을 도모하는 것이 국내에서 일반적으로 요구되는 시공관행이다. 그러나 CFT기둥-R C 무량판 접합부의 효율적인 디테일은 아직 국내 외적으로 제시된 바가 없어서 이 분야의 연구가 매우 필요한 실정이다. 현장 시공시 경제성을 극대화할 수 있는 몇 가지 전략을 기초로 해서, 여러가지 접합 상세를 제안하였고 실험을 통하여 검증하엿다. 실험결과 본 연구에서 제시된 CFT기둥-RC 무량판 접합 상세의 펀칭강도 및 강성이 RC 무량판 접합부와 동등하거나 이를 상회하는 것을 확인할 수 있었다. CFT기둥-RC 무량판 접합부의 초기 탄성거동에서 펀칭파괴이후 휨철근의 국부 현수작용에 이르기까지의 모델링 방안을 제시하고 본 연구의 실험결과를 기초로 5개의 모델링 변수를 캘리브레이션하였다. 또한 무량판구조의 연쇄붕괴방지 설계에 본 연구의 결과를 응용하는 방안을 사례를 통하여 예시하였다.

알도 반 아이크 건축에서 "사이 영역" 개념에 관한 연구 -1945년부터 1959년 사이의 전후(戰後) CIAM을 중심으로- (A Study on the concept of "In-Between" in Aldo van Eyck's Architecture -Focus on the postwar CIAM, 1945-1959-)

  • 오광석;안웅희;전영훈
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제17권1호
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    • pp.19-29
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    • 2008
  • The purpose of this study is to reveal that the concept of relation in the postwar CIAM's debate was the hot issue which leaded to the collapse of CIAM, and that Aldo van Eyck developed it into the concept of "in-between". The postwar CIAM's young members voiced a critique of the universalizing attitude toward dwelling that CIAM had pursued since 1928 and looked for a new approach that would take into account the relation around dwelling. So, this study reviews the concepts of relation which were proposed by the postwar CIAM's young members. As a result, it is revealed that Aldo van Eyck extended the concept of "in-between" not to have the polarities, such as inside/outside, close/open, part/whole, neutralize or cancel one another out, but to attune them in such a way that they reinforce each other by mutual contrast, while the other young CIAM's members limited it to transition or connection. And, this paper analyzes the Municipal Orphanage in Amsterdam which was presented in CIAM 10. Through the analysis, it is revealed that the building presents many polarities simultaneously such as those; indoor and out door realms, dynamics and immutability, part and whole, and so on. In conclusion, it is possible to recognize that the concept of "in-between" is the fundamental binary-compound relation that lies at the root of Aldo van Eyck's architectural thought and bears on an interaction on a reciprocal relation between the inhabitant and the built environment.

Flexural tests on two-span unbonded post-tensioned lightweight concrete beams

  • Yang, Keun-Hyeok;Lee, Kyung-Ho;Yoon, Hyun-Sub
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제72권5호
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    • pp.631-642
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    • 2019
  • The objective of the present study is to examine the flexural behavior of two-span post-tensioned lightweight aggregate concrete (LWAC) beams using unbonded tendons and the reliability of the design provisions of ACI 318-14 for such beams. The parameters investigated were the effective prestress and loading type, including the symmetrical top one-point, two third-point, and analogous uniform loading systems. The unbonded prestressing three-wire strands were arranged with a harped profile of variable eccentricity. The total length of the beam, measured between both strand anchorages, was 11000 mm. The test results were compared with those compiled from simply supported LWAC one-way members, wherever possible. The ultimate load capacity of the present beam specimens was evaluated by the collapse mechanism of the plasticity theorem and the nominal section moment strength calculated following the provision of the ACI 318-14. The test results showed that the two-span post-tensioned LWAC beams had lower stress increase (Δfps) in the unbonded tendons than the simply supported LWAC beams with a similar reinforcement index. The effect of the loading type on Δfps and displacement ductility was less significant for two-span beams than for the comparable simply supported beams. The design equations for Δfps and Δfps proposed by ACI 318-14 and Harajli are conservative for the present two-span post-tensioned LWAC beams, although the safety decreases for the two-span beam, compared to the ratios between experiments and predictions obtained from simply supported beams.

도시 NATM 터널의 변형율 연화모델을 이용한 지반거동예측 (The Prediction for Ground Movement of Urban NATM Tunnels using the Strain-softening Model)

  • 김영수;정우섭;이성윤;석태룡
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제8권1호
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    • pp.21-30
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    • 2006
  • 도심지 터널은 미고결성 저토피고 지반에 건설되는 경우가 많기 때문에 지반변위가 터널 설계를 지배하며 설계는 기존의 탄성 및 탄소성 모델을 활용한 수치해석적인 방법에 크게 의존하고 있기 때문에 현장의 계측결과에 부합하는 지반 거동을 묘사하키에는 부족한 점이 많다. 미고결성 저토피고 지반에 대한 터널 굴착시 지반 거동, 붕괴 매카니즘 및 침하량 예측에 관해 연구하였고 변형율 연회를 고려한 비선형 해석을 실시하여 기존의 탄성 및 탄소성 모델과 비교하였다. 도시 NATM 터널의 지반거통을 파악한 결과 미고결성 저토피고 지반의 경우 변형율 연화모델을 적용하는 것이 지표면 침하 기울기가 급해지거나 전단대가 발생하는 등 실제의 지반거동을 현실적으로 모델링 할 수 있었다.

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