간행물
한국공간구조학회지 KCI 등재 JOURNAL OF THE KOREAN ASSOCIATION FOR AND SPATIAL STRUCTURES
- 발행기관 한국공간구조학회
- 자료유형 학술지
- 간기 계간
- ISSN 1598-4095 (Print)2287-7401 (Online)
- 수록기간 2001 ~ 2024
- 주제분류 공학 > 건축공학 공학 분류의 다른 간행물
- 십진분류KDC 540DDC 690
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제4권 제1호 (2004년 3월) 6건
1.
2004.03
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막이나 케이블 요소는 재료의 경량성과 유연성으로 인해 여타의 철강이나 콘크리트와는 다른 대공간 구조물이다. 막이나 케이블 요소가 유연성을 가지는 이유는 휨 강성이 인장 강성에 비해 무시할 수 있을 정도로 아주 작기 때문이다. 이러한 막이나 케이블 구조물이 강성 구조물과 다른 가장 큰 특징중의 하나는 전체적인 구조물을 구성하는 부재들에 의하여 발생하게 되는 변위보다는 구조물 자체의 변형이 더 지배적이다. 다시 말하면, 이러한 구조물은 변형없이 대변위를 발생시킨다는 것이다. 본 논문에서는 이러한 변위를 '불신장 변위(inextensible displacement)'라고 부른다. 그리고 불신장 변위가 발생하는 구조물을 '불안정 구조물'이라고 정의한다. 따라서, 이러한 불안정한 구조물을 안정한 구조물의 형태로 이행하기 위한 과정이 필요하고 이러한 과정을 '불안정 구조물의 안정화 이행과정'이라고 한다. 기존에는 준정적인 해석을 통해 구조물의 초기 불안정 형태를 안정화 시켰다. 여기서 '준정적'이라고 하는 것은 시간에 따라 속도는 일정하고 가속도는 존재하지 않는다는 것이다. 더 나아가 로봇공학, 생물역학 그리고 대공간 구조물에의 적용을 위하여 이러한 종류의 구조물을 동적인 메카니즘하에서 구속되어 있는 다수요소로써 모델화하는 연구가 진행되어졌다. 본 논문에서는 불안정 구조물의 동적 해석을 위한 정식화 과정중에서 수치적인 방법을 제안하였다. 제안된 방법은 기존의 동적 해석기법과는 달리 본 논문에서는 차원을 저감시키는 수치해석기법으로써 RREF를 이용하였고, 불신장 변위모드를 추출함으로써 불안정 구조물의 동적 거동을 추적하였다. 본 논문에서 제안하는 수치해석기법을 이용하면 불안정 구조물의 효율적인 동적 해석이 가능하다는 것을 알 수 있었고, 나아가서 이러한 방법은 트러스 구조물 뿐만 아니라, 케이블이나 막 구조, 케이블과 막이 결합된 형태인 복합구조물에도 그 응용이 가능하리라고 사료된다.
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2.
2004.03
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이전 논문에서 미 중부 및 동남부 지역의 전형적인 다경간 단순효와 다경간 강거더 연속교의 지진 응답을 연구하였으며, 이런 교량에서 덱 사이의 충돌과 큰 연성이 요구되는 기둥은 취약하여 손상을 입을 수 있다는 것을 보여주었다. 더구나, 고정 및 가동 교조장치는 강한 지진운동에 쉽게 피해를 입을 수 있다. 이 논문에서는 몇 개의 개선된 고무 베어링, 납-고무 베어링 그리고 제지선을 사용하여 전형적인 다경간 단순교와 다경간 강거더 연속교의 지진 응답을 평가하였다. 납-고무 베어링은 지진에 취약한 전형적인 교량의 응답을 개선하는데 효과적인 방법으로 평가되었다. 고무 베어링은 기둥의 요구량을 줄이지만, 다경간 단순교 강거더 교량에서 덱 사이의 강한 충돌을 유발시킨다. 제지선은 일반적으로 사용되지만 다경간 단순교와 다경간 연속교의 지진에 대한 손상을 절감하는데 중간정도의 효과를 보여주었다.
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3.
2004.03
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풍향풍속계와 구조 모니터링 시스템을 설치하여 강풍과 거물의 동적 특성을 계측하였다. 계측건물은 속초의 산기슭에 위치하고 있다. 감쇠율과 고유진동수의 진폭 의존성을 분석하였다. 감쇠율의 진폭의존성은 9%로서, 가속도진폭이 증가함에 따라서 감쇠율이 명료하게 증가하는 경향을 보였다. 계측데이터에서 얻은 동적 특성의 경향은 사용성 평가시 건물의 동적 특성을 평가하는데 유용하게 사용되리라 기대된다.
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4.
2004.03
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저층 철골조의 시공에 있어서 더블앵글 접합부는 매우 효과적인 접합부의 한 형태로 취급된다. 더블앵글 접합부의 접합부 강성은 앵글의 두께, 볼트 게이지 거리, 볼트의 개수 등과 같은 여러 변수에 따라서 변화한다. 본 연구에서는 볼트수의 변화가 더블앵글 접합부의 모멘트-회전각 관계에 미치는 영향을 파악하기 위하여 세 개의 더블앵글 접합부 실험이 수행되었다. 각각의 실험결과에 근거하여 각 실험에 사용된 더블앵글의 회전강성은 회귀분석을 통하여 산정되었다. 회귀분석결과 더블앵글 접합부의 접합부 강성은 볼트의 개수가 증가함에 따라서 함께 증가한다는 결론을 얻었다.
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5.
2004.03
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시공시 콘크리트의 하중은 받는 데크플레이트의 지지능력은 압축부분 플랜지에서 좌굴에 의해서 결정되어 진다. 얇은 철판 데크플레이트의 압축플랜지에서 중간스티프너의 크기와 위치는 플랜지의 좌굴모드에 강한 영향을 발휘한다. 높은 강도 철판으로 구성된 시험체 단면은 다양한 좌굴모드를 유도하기 위하여 작은 것에서 큰 스티프너에 걸쳐 압축플랜지에 만들어 졌다. ABAQUS 프로그램 해석은 좌굴모드를 지배하는 중간스티프너의 효과를 결정하기 위하여 수행되었다. 각 실험체 시리즈는 단순보로 순수휨이 적용되었다. 실험결과 소성파괴 메카니즘을 통하여 극한파괴에 앞서 다양한 좌굴형상이 나타났다. 실험으로 결정되어진 좌굴응력은 ABAQUS해석으로 얻어진 해석결과와 각국의 규준값들과 비교하기 위하여 사용되었다.
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6.
2004.03
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본 논문은 화재시 온도상승에 따른 H-형강 기둥의 내력에 관한 연구이다. 주요 매개변수는 온도, 세장비와 하중비이다. 온도 상승시 강재의 물리적 특성은 EC3 Part1.2에 따랐다. 온도상승에 따른 국부좌굴의 임계온도는 재료의 항복강도와 판폭두께비가 클수록 더 낮아진다. 균등한 열을 받는 철골 기둥의 내혁 평가는 LRFD에 따른 축력과 강축 및 약축 모멘트에 대하여 고려하였다.
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