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농업 관련 시설물의 내풍설계를 위한 기본풍속도의 제안 KCI 등재

Basic Wind Speed Map for Wind Resistant Design of Agricultural Facilities in Korea

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/384624
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한국풍공학회지 (Journal of the Wind Engineering Institute of Korea)
한국풍공학회 (Wind Engineering Institute of Korea)
초록

농업 관련 시설물의 풍하중을 산정하기 위해서는 우리나라 각지에서의 기본풍속이 필요하다. 그러나 농업 관련 시설물의 내풍설계를 위한 기본풍속은 기준으로 정해져 있지 않다. 이 논문은 농업 관련 시설물이나 기타시설물에 대한 풍하중 평가를 위한 재현기간 30년, 50년 기본풍속도를 제안한 것이다. 우리나라는 1970년대 이후 급속한 산업성장으로 도시화가 급격히 진행되어 지표면상황이 변하였고, 최근에는 지구온난화로 인한 이상기후로 인해 태풍 등의 강도가 증가하는 추세를 보이고 있다. 따라서 이러한 현상들을 반영할 필요가 있다. 풍속자료는 최근 40년간(1973년~2012년) 전국 69개 기상관측소의 10분간 평균풍속의 연최대값을 사용하였고, 기상관측소가 위치한 주변지역의 지표면상황을 반영해 지표면조도구분을 판정하여 지표면조도구분 C인 평탄지형 지상 10m 높이의 풍속으로 균질화한 후 Gumbel적률법에 의해 재현기간 30년, 50년 풍속을 추정하였으며, 그 값에 근거하여 우리나라지도에 등풍속선을 2m/s 간격으로 그려 기본 풍속도를 완성하였다. 본 연구에서 제시한 기본풍속도는 농업 관련 시설물이나 기타시설물의 풍하중을 산정할 때 유용하게 활용할 수 있을 것이다.

For estimating wind loads on agricultural facilities, basic wind speed at each region in Korea is required. However, basic wind speeds for wind resistant structural design of agricultural facilities are not established in Code. This paper proposes a basic wind speed map corresponding to a return period of 30 and 50 years for estimating wind loads on agricultural facilities in Korea. The rapid urbanization process by industrial and economic development since 19070s in Korea causes to a severe change of surface roughness and recent abnormal weather by global warming causes to increasing the intensity of strong wind and Typhoon. It is necessary to reflect those phenomena. Wind speed values are established from data of annual-maximum 10-minute mean wind speeds collected at 69 meteorological offices recent past 40 years from 1973 to 2012. They were standardized homogeneously to an altitude 10m above the surface roughness category C. Surface roughness category was determined by surrounding surface conditions of meteorological station in 1999 and 2012. The data were statistically reduced using extreme value analysis procedures based on Gumbel’s distribution, and the expected wind speeds corresponding to a return period of 30 and 50 years (it is called as basic wind speeds) were calculated for each region. The equivalent wind speed contour line to a return period of 30 and 50 years were drown up interval of 2m/s to the map of Korea. The basic wind speed map of this study shall be used to estimate wind loads on agricultural facilities.

목차
Abstract
요 약
1. 서 론
2. 기본풍속의 추정
    2.1 풍관측자료
    2.2 풍속의 균질화
    2.3 연최대풍속의 균질화
    2.4 재현기간에 따른 기대풍속의 추정방법
3. 해석결과 및 고찰
    3.1 누적분포함수의 적합성 판단
    3.2 재현기간에 따른 기대풍속
    3.3 원예특작시설물 설계용 기본풍속도
    3.4 재현기간환산계수
4. 결 론
참고문헌
저자
  • 하영철(금오공과대학교 건축학부) | Ha Young-Cheol 교신저자
  • 김병조(금오공과대학교 건축공학과) | Kim Byung-Jo