간행물
한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집
- 발행기관 한국구조물진단유지관리공학회
- 자료유형 학술대회
- 간기 반년간
- 수록기간 2012 ~ 2019
- 주제분류 공학 > 안전공학 공학 분류의 다른 간행물
- 십진분류KDC 531DDC 624
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2019 한국구조물진단유지관리공학회 가을 학술발표회 논문집 (2019년 10월) 241건
1분과. 구조성능 구두발표
1.
2019.10
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지난 2016년 12월 발표된 제1차 기후변화대응 기본계획(2017∼2036)에 따르면 우리나라는 효율적 기후변화 대응을 통한 저탄소 사회 구현을 목표로, 저탄소 에너지의 보편화, 기후산업의 주류화 등의 다양한 정책을 수립하여 국가 기후변화대응을 위한 지속적인 노력을 기울이고 있다. 이러한 노력으로 태양광 발전 관련 산업이 발전하고 있으며, 구조공학 분야에서도 태 양광 방음벽 등의 설치가 증가하고 있는 추세이다. 그러나 최근 국지적인 돌풍에 의한 산업시설물의 외장재 및 방음벽 피해 가 빈번히 발생하고 있는 추세이다. 본 연구에서는 과거 40년 이상의 기상관측자료를 이용하여 기후변화에 따른 풍속의 특 성을 조사하였고, 풍동실험을 통해 방음벽의 모서리 형상 변화에 따른 풍하중의 특성을 조사하였다.
2.
2019.10
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In this study, the soil-structure interaction impact of a 3-hinge Concrete Modular Underground Arch (CMUA) is simulated using Abaqus/CAE. The results indicate that Abaqus/CAE is an effective tool for seismic simulation of the CMUA. Besides, the structural damage under the earthquake impact can occur locally on lining structure or its surrounding at the soils that is influenced significantly by the interaction and contact between structural parts as well as linkages of segments.
3.
2019.10
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본 연구에서는 내구성, 내식성 및 내화성 등이 우수한 재료인 스테인리스강 강관을 가새구조로 적용시 에너지 흡수능력을 평가하기 위해 재료시험 결과를 토대로 두 종의 오스테나이트계 스테인리스강과 듀플렉스계 스테인리스강 각형강관의 반복 가력 해석을 수행하였다. 주요변수는 스테인리스강 각형강관의 크기와 세장비로 설정하였다. 그 결과, 중앙부 전체좌굴과 단부 국부좌굴이 발생하였고 변수에 따른 가새 최대내력을 비교하였다.
4.
2019.10
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최근 건축물 붕괴사고 빈도수가 증가하면서 안전진단에 대한 수요가 증가하고, 신뢰도 높은 안전진단기법에 대한 요구가 확대되고 있다. 국토교통부(2018) 자료에 따르면 노후건축물 수에 비해 안전진단관련 전문기관이 부족한 실정이다. 본 연구에서는 초음파속도법을 이용한 압축강도 추정 값과 코어 시험을 이용한 콘크리트 압축강도 측정값을 비교하여 추정오차율 비교와 신뢰도 구간 추정을 하고, 최소인원으로 신속하게 효율적인 구조물 안전진단 기법을 제안하는 것을 목표로 한다.
5.
2019.10
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6.
2019.10
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대중교통이 편리하고 기반시설을 갖추고 있는 곳들의 주택 및 아파트 값은 비싼 편이어서 경제적으로 취약한 계층에 있는 사람들이 거주하기에 힘든 것이 현실이다. 경제적으로 취약한 계층을 위해 철도 주변의 유휴 부지를 활용하여 비교적 저렴 한 가격의 건축물을 공급할 수 있다. 이 경우에, 열차로 인한 진동을 효과적으로 제어해야 되는 문제가 있다. 이미 궤도 방진, 방 진벽 설치, 면진 장치 설치, 기초 방진 등의 진동제어 공법들이 있지만, 각 공법마다 단점들이 있다. 때문에, 본 연구에 전이층 중간과 기초 중간에 방진재를 삽입하는 진동제어 일체형 구조시스템을 개발하였으며, 방진 시스템별 단위블록 실험, 구조체 실험, 유한요소해석을 통하여 진동제어 일체형 구조시스템이 기존 공법들과 비교하여 우수함을 증명하였다.
7.
2019.10
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사회 인프라 시설물 중 발전 플랜트 시설물에 있어 외부 하중 유입 즉, 지진하중 등에 의한 구조물의 구조 건전성은 보장 되어야 하며, 구조물 내부에서 운용되는 전기기기와 같은 비구조요소의 기능적 안전성 또한 확보되어야 한다. 이에 따라 플랜트 구조물 및 내부 기기의 지진 안전성에 관한 연구가 활발히 수행되고 있으나 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 지진동에 의한 구조적 및 기능적 건전성이 확보되어야 하는 전기기기 캐비닛 구조물을 대상으로 3방향 역학적 계산이 가능한 유한요소를 이용하여 상세하게 모델링하였으며, 지진 해석의 방법론으로 응답스펙트럼해석과 시간이력해석을 진행하였다. 또한, 두 해석법을 통해 도출된 전기기기 캐비닛의 응답수준을 파악하고 그 값을 비교하여 내부 기기 등에 대한 내진해석 방법론을 제시하고자 하였다.
8.
2019.10
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In this study, computer simulation was conducted to evaluate the vulnerability of bridge columns under vehicle impact loading. Firstly, the Preliminary Risk Analysis was conducted to determine if the next step is necessary. In the next step, the Simplified Risk Analysis was conducted to determine the level of risk. According to SRA, if the bridge is confirmed in the category of high risk level, the bridge columns were classified into five types based on the slenderness ratios. Finally, using the five types of bridge columns, the deformation of bridge columns were predicted by conducted collision simulations.
9.
2019.10
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원전 격납건물은 프리스트레스 콘크리트 구조로 사고발생시 내부의 방사능물질이 외부로 유출되지 않도록 강재 철판을 내 측 콘크리트 면에 설치하여 압력경계를 유지하고 있다. 강재 철판은 건설시에는 콘크리트 거푸집이고 가동중에는 차폐역할 을 하게 된다. 최근 가동원전 격납건물 라이너플레이트에 일부 부식이 발생된 사례가 있는데 공칭두께 대비 10% 이상의 두께 감육부는 공학적 평가를 통해 계속사용 또는 교체를 한다. 본 논문에서는 공학적 평가를 위한 구조해석 모델 개발 시간 단축을 위해 라이너플레이트의 설계조건과 형상을 고려한 자동화시스템을 개발하였다.
10.
2019.10
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강판콘크리트구조 설계기준(KEPIC SNG)에서 RC-SC구조 이종부재 접합방식은 기계적이음방법인 베이스플레이트형 접합 방식과 미겹침이음 접합방식을 제시하고 있다. RC구조간의 동일부재 접합부는 설계기준에서 철근의 직경에 따라 이음방식 을 별도로 규정하고 있지만, RC-SC구조 접합부는 철근의 직경에 따른 접합방식이 설계기준에 별도 구분되어 있지 않기 때문에 대구경 철근에 대해서도 미겹침이음 접합방식을 적용할 수 있을 것으로 예상된다. 베이스플레이트형 접합방식의 경우, RC-SC접합부 구조가 복잡하여 향후 적용성 측면에서 불리할 것으로 예상된다. 그러나, 미겹침이음 접합방식은 구조가 단순하여 적용성 측면에서 유리할 것으로 판단되나, 추가 실증실험과 전산해석을 통해 적용성 확보가 필요한 상황이다. 본 연구에서는 미겹침이음 접합방식의 주요 설계변수인 타이바와 철근정착의 구조거동을 분석하였으며, 철근의 정착성능을 강화할 수 있는 방안을 도출 및 적용하여 구조거동분석을 수행하였다.
11.
2019.10
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본 연구는 전단파괴가 예상되는 기둥 실험체에 부착형 및 구속형 보강재를 적용하여 전단능력 향상과 연성 및 에너지 소산능력을 평가하는데 목적이 있다. 이를 위해 축하중과 횡하중을 동시에 저항하면서 전단파괴가 예상되는 실험체를 제작하였으며, 부착형 및 구속형 보강재를 적용한 실험체의 전단보강 성능을 확인하기 위하여 축하중과 동시에 횡하중을 가력실험을 수행하였다. 실험이 진행되면서 기록된 결과를 토대로 하중-변위 곡선을 작성하여 전단보강을 통한 기둥의 보강효과를 비교·분석하였다. 보통모멘트골조 실험체는 8.00%의 층간변위비에서 하중이 급격히 감소함이 나타났다. 그러나 유리섬유 복합체 보강 실험체는 마지막 8.00%의 층간변위에서도 하중이 크게 줄지 않았으며, 이후 더 큰 층간 변위비에서도 하중을 부담할 수 있음을 보여준다. 이러한 차이는 보통모멘트골조보다 유리섬유 복합체로 보강된 실험체의 내진성능확보능력을 보여 준다.
12.
2019.10
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기존 탄소강과 스테인리스강의 재료적 특성(인장강도, 탄성계수, 파단형태 등)이 상이하기 때문에 탄소강과 다른 응력도 -변형도 곡선을 필요로 한다. 본 논문에서는 Ramberg-Osgood을 바탕으로 Rasmussen이 제안한 스테인리스강에 대한 곡선을 Arrayago 등에 의해 제시된 변수와 응력도-변형도 수정식을 유한요소해석 결과의 예측내력과 실험내력을 비교한다.
13.
2019.10
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본 연구는 U형 복합보의 구조적 성능을 파악하기 위해 실험을 실시하였으며, 각 실험체의 휨 성능에 대한 실험값과 이론 값을 비교하였다. U형 복합보 단부에는 H 형강이 설치되고 중앙부분에는 U 형강이 설치되기 때문에 H 형강과 U 형강이 만나는 접합부에서의 원활한 응력전달이 중요하다. U형 복합보는 크게 3개 부분(U형보 단부의 H형강 부분, H형강과 U형보 가 만나는 부분, U형보만 존재하는 중앙부분) 구분할 수 있으며, U형 복합보의 중앙부와 하중작용점에 부착된 변형게이지의 변형률 값을 비교하여 중심축을 하중 단계별로 확인하였으며, 실험체의 하중단계별 변형률 분포를 확인하였다.
14.
2019.10
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이 연구는 상하단 철근의 영향에 따른 철근콘크리트 보의 비틀림 강도를 평가하고자 단면의 상하단 철근의 R값을 변수로 비틀림 실험을 수행하였다. 실험체는 선행연구와 동일한 캔틸레버 형태로 총 2체를 제작하였으며, 1000kN의 액추에이터 2대 를 이용하여 가력을 실시하였다. 실험결과, 상하단 철근의 영향에 따라 비틀림 내력의 차이를 확인하였다.
15.
2019.10
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본 논문은 철근콘크리트 보-기둥 접합부에서 기계적 정착되어진 보의 SD700 고강도 인장철근에 대한 정착성능을 평가하기 위하여 진행되어진 실험의 일부결과를 나타낸 것이다. 보통모멘트 골조에 적용되는 보-기둥 접합부 배근 설계를 하였으며, 실험체는 기둥에 접합되는 보를 제작하지 않고 보 인장철근에 인장을 주고 보 압축응력은 등가면적에 해당하는 압축판 을 이용하여 단순화하여 시험하였다. 실험결과로부터 기계적 정착된 고강도철근의 정착강도, 접합부 전단강도, 철근의 분담 응력, 파괴모드 등이 분석 비교되어진다.
16.
2019.10
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본 연구의 목적은 U형 복합보 실험체의 부모멘트에 대한 이론값을 산정하고, 춤 변화에 따른 부모멘트의 크기 변화와 산정된 이론값과 실험값을 비교하는 것이다. 이론값 분석을 위한 변형률 값은 실험에서 얻은 실험 데이터를 이용하였다. 실험 값은 하중-변위 곡선에서 정의된 항복모멘트 값으로 하였다. 분석결과, 기준 실험체 값은 452.5kN.m으로 산정되었으며 춤이 큰 실험체 값 ( 786.8kN.m ) 대비 1.74배 정도의 차이가 나타났다.
17.
2019.10
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수직거동 마찰댐퍼 시스템의 내진보강공법의 유효성을 판단하기 위해 제진장치의 반복가력실험과 1980년대 비내진 상세를 가지는 R/C건축물을 대상으로 하는 실물 2층 골조를 제작하여 유사동적실험을 실시하였다. 실험결과 수직거동 마찰댐퍼 시스템으로 보강된 실험체는 동일 가속도(200 gal)에서 기준 실험체 대비 최대하중은 약 1.6배 증가하였고, 응답변위는 0.4배로 저감되어 본 연구에서 개발된 수직거동 마찰댐퍼 내진보강공법의 유효성이 검증되었다.
18.
2019.10
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본 논문은 적재설비의 바닥 구속조건에 따른 안전성을 평가하고자 한다. 평가를 위해서 국내에서 일반적으로 사용하고 있는 파렛트랙을 대상구조물로 선정하여 진동대 실험을 진행하였다. 진동대 실험을 위한 적재설비의 바닥 구속조건을 총 4가 지(1 bolt, 2 bolts, 4 bolts, Fixed)로 구분하여 진행하였다. 실험은 인공지진파를 증가시켜가며 진행하였고, 각 층별에서의 변위응답과 영구변형을 비교하였다. 이에 따른 실험 결과, 지진 강도에 따라 기둥 바닥의 구속조건을 달리 적용하는 것이 필요하다.
19.
2019.10
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본 연구에서는 비내진상세를 가지는 중⦁저층 R/C 건물의 1층 골조를 제작하여 무보강 실험체에 대한 구조실험을 실시하였다. 실험결과 실험체는 부재각 1.33%에서 전단파괴를 나타내어, 비내진상세를 가지는 R/C 건물의 내진성능에 관한 중요한 자료를 획득하였다. 본 연구에서는 간주형 좌굴방지 강재 슬릿댐퍼 시스템을 개발하였으며 내진보강효과를 검증하기 위하여 구조실험에 선행하여 상기 국내 비내진상세 RC 골조 실험결과를 기반으로 비선형해석을 실시하였다.
20.
2019.10
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대다수의 중·저층 RC 건물은 다양한 수평저항시스템으로 이루어져 있으며, 그 가운데에서도 취성적인 파괴성상을 나타내 는 전단파괴형 부재와 연성능력이 탁월한 휨파괴형 부재가 대표적이며, RC 건축물의 내진성능은 각 파괴모드를 나타내는 부재의 강도 및 변형특성의 조합으로 평가되어야한다. 본 연구에서는 전단 및 휨파괴형 부재가 혼합된 중·저층 RC 건물을 대상으로 반복가력실험을 수행하여 내진성능을 검토하였다.
