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풍하중 저감을 위한 공기역학적 형상변화와 성능기반내풍설계 KCI 등재

Aerodynamic Treatments and Performance-Based Wind Design for Mitigation of Wind Load

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/432771
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한국풍공학회지 (Journal of the Wind Engineering Institute of Korea)
한국풍공학회 (Wind Engineering Institute of Korea)
초록

본 연구에서는 공기역학적 형상변화의 풍하중 저감 측면에서의 효율성을 평가하기 위해 평면의 모서리 부분이 개선된 고층 건물에 대해 사례연구 기반의 비탄성 내풍설계를 수행하였다. 비선형 시간이력해석을 통해 다양한 설계풍속 및 항복 후 강성에 대한 구조물의 응답을 산정하였으며, 최근 국내 설계기준(KDS 41)에 도입된 성능기반내풍설계 개념을 토대로 구조물의 성능을 평가하였다. 해석 결과 공기역학적 형상변화를 갖는 구조물의 경우나 성능기반내풍설계를 적용했을 경우(또는 모두에 해당할 경우) 공진성분을 줄 여 구조물의 응답이 크게 감소함을 확인하였다.

In order to assess the effectiveness of aerodynamic treatments in mitigating wind load, this study used case study-based inelastic wind design on high-rise buildings with aerodynamically enhanced plane corners. The response of the structures to different design wind speeds and post yield stiffness were calculated through nonlinear time history analysis, and the structural performance was evaluated using performance-based wind design (PBWD) concept in the Korean design standard (KDS 41). The analysis revealed that when the resonance component can be lowered in the case of a structure with aerodynamic treatments and/or with the application of PBWD, the structural response dramatically decreased.

목차
1. 서 론
II. 공기역학적 형상변화 사례연구
    2.1 사례연구 모델
    2.2 성능기반내풍설계와 풍하중저감계수 RWR
    2.3 성능목표 및 허용기준
III. 풍동실험 수행을 통한 풍하중 비교
    3.1 풍동실험 조건 및 데이터 측정방법
    3.2 사례연구 모델 별 풍하중 비교
    3.3 풍동실험 기반 등가정적풍하중 비교
IV. 시간이력해석을 통한 구조적 응답 비교
    4.1 증분동적해석을 통한 구조적 응답 비교
    4.2 유한요소해석을 통한 구조적 응답 비교
V. 결 론
감사의 글
참고문헌
저자
  • 김민규(서울대학교 건축학과, 석박사통합과정) | Kim Min Kyu
  • 하미드레자(서울대학교 건축학과 박사후연구원, 공학박사) | Alinejad Hamidreza
  • 이한솔(서울대학교 건축학과, 박사과정) | Lee Han Sol
  • 강현구(서울대학교 건축학과 교수, 공학박사) | Kang Thomas H.-K.