본 연구에서는 구조단열패널을 구조 벽체로서 활용하기 위하여 개구부를 설치한 후 편심축하중 실험 및 해석을 수행 하였다. 실험체의 크기는 1200×2400㎜이다. 실험체는 7개로서 개구부의 크기와 개구부 보강방법, 강재를 시용한 구조단열패널 보강을 변수로 하여 진행하였다. 구조단열패널에 대하여 개구부 설치에 따른 구조적 거동을 분석하기 위한 변수해석을 수행하였다. 구조성능 실험 결과와의 비교분석을 통해 해석에 대한 검증을 하였고, 개구부 크기를 변수로 하여 편심축하중을 받는 구조단열패널의 구조적 거동을 유한요소해석을 통하여 분석하였다. 이를 통해 구조단열패널에 적합한 최적의 개구부 형상을 제안 하고자 한다.
북미와 유럽 등지에서 주거용 주택소재로서 폭넓게 사용되고 있는 구조단열패널(SIP)의 구조적 성능을 평가하기 위해 면내전단하중 시험을 수행하였다. 국외의 경우, 구조단열패널의 기준과 관련된 연구들이 다양하게 진행되었다. 하지만, 국내의 경우, 구조단열패널에 대한 기준은 마련되어 있지 않으며, 성능평가와 관련된 연구는 극소수이다. 본 연구에서는 구조단열패널을 내력벽으로 활용하기 위한 구조성능평가 실험을 수행하였으며, 벽체에 개구부 설치 후 면내전단하중을 가력하였다. 실험체의 크기는 2,400×2,400㎜이며, 변수로는 개구부의 크기와 개구부 보강방법이다. 실험체의 수량은 총 8개이다.
개구부가 있는 구조단열패널의 구조 해석을 수행 하였다. 해석 결과는 구조 실험 시험 결과와 비교하였다. 이를 통해 구조단열패널의 구조 거동을 예측할 수 있는 해석 모델을 완성하였다. 개구 크기를 변수로 하여 면내전단하중을 받는 구조단열패널의 거동을 유한 요소 해석을 통해 분석하였다. 연구를 통해 구조단열패널의 최적 개구부 크기를 제안한다.
The purpose of this study is focused on evaluating the flexural behavior of concrete beam, which are arranged by mechanically spliced reinforcing bar. To compare the existent lapping method with newly registered splicing method, four cases of concrete beam are tested to be failed flexurally by monotonic loading. Based on test results, ductility of specimen mechanically all spliced by parallel threaded coupler is approximately 4 times greater than those of other specimens.
Structural insulated panels, structurally performed panels consisting of a plastic insulation bonded between two structural panel facings, are one of emerging products with a viewpoint of its energy and construction efficiencies. Of the SIPs, Cyclic test was conducted by two kinds of specimens: single panel and double panels. Cyclic test results, which were equivalent to static test results, showed that maximum load was 45.42kN, allowable shear load was 6.3kN/m. Furthermore the accumulated energy dissipation capability for double panels was as 2.3 times as that for single panel. From performance of structural tests, the allowable shear load for panels was suggested to be at least 6.1kN/m.
The office building more than 3,000㎡ of the total floor area should be needed to improve the energy efficiency based on government's recommendation. In this study, the new composite panel with structural function is conducted to check the thermal conductivity for application of exterior wall. The thermal transmittance was calculated by dynamic analysis to consider the thickness of insulation only per locations based on design criteria. The simulation program for the analysis was used TRISCO Radcon module, which has a function of a steady-state 3-dimensional heat transfer analysis.
Eccentric axial load tests were carried out to investigate the structural performance of the SIP (Structural Insulation Panel), which is widely used as residential type in Europe and North America. Outside the country, design standards for SIP have been prepared and related research has been carried out variously. However, in Korea, the research on the performance of the structural insulation panel is very small, and the related standard is not provided. In this study, the eccentric axial load was applied after the opening was installed to utilize the structural insulation panel as the structural wall. The size of the test specimen was 1200 × 2400㎜. The number of test specimens was 6, and the size of the openings and the reinforcement method around the openings were used as variables.
In this study, the structural analysis of the structural insulation panels with openings was carried out. The analytical results were compared with those of the previous structural performance tests. The structural behavior of the structural insulation panels subjected to eccentric axial load with the opening size, installation direction as parameters was analyzed through finite element analysis. Through this, we propose an optimal opening shape suitable for the structural insulation panel.
To overcome the weakness of spread foundation in large space structure, the research of precast pile for replace spread foundation have been conducted. The new type of joint between PHC pile and steel column is named HAT Joint(Hollow hAlf-sphere cast-sTeel Joint). It connected PHC Pile by bolt that verification of bolt connection should be accomplished. In this paper, pull-out test and flexural performance for HAT Joint to verifying the bolt connection is explained. As a result, the pull-out and flexural capacities of bolt were checked to use in real structure. Furthermore, the equation of pull-out strength was proposed.
This paper presents a foundation pile to steel column connection that can resist large magnitude of moment and that can be easy installed. The developed joint has spherical shape and it is given the name HAT joint to mean Hallow half-sphere steel joint. Four types of HAT joints are developed. Namely, H-type, T-type, P-type and K-type. In this paper I will talk about the performance assessment of T-type(Tube Column) and P-type(Pile Column) of HAT joints with finite element analysis and experiment on a full scale model is presented.
In Part I, we disccussed of joint between PHC pile and steel column in foundation of large space structures, one prototype of a joint of PHC pile to steel pipe column was suggested on the basis of analytical studies. In this paper, I explain the Joint of PHC pile to steel tube column and more detail of analysis
To overcome disadvantages of usual spread foundation in large space structure, some prototypes of a joint of the PHC pile to steel pipe column that directly connects a column to a PHC pile are analytically studied. With the consideration of strength requirement and stress concentration of joint of the PHC pile to column, we suggest the most appropriate one.
본 논문에서는, 문헌[1]에서 보였던 적분형 서어보계의 구성문제를 목표입력이 선형자유계의 출력으로 얻어지는 경우로 일반화하여 확대계수를 얻고 쌍선형변환법에 의해 폐류우프계를 구성하는 설계법을 제안했다. 본 설계법의 유효성을 확인하기 위해, 전기 서어보기구의 각도 제어에 관한 응용 예를 보였다. 실제적인 서어보 시스템의 설계문제에 있어, 그 폐루우프계의 특성근을 정확한 위치에 배치하기보다는 오히려 어떤 요구하는 과도응답이 얻어질 수 있게 하는 영역내에 배치하면 된다는 의미에서 보면, 본 서어보계 구성법은 그 실제적인 의미가 크다고 할 수 있다.
본 논문에서는 연속시간계의 설계 문제에 있어, 연속계의 설계방법 그대로서는 설계 불가능한 하나의 문제, 즉, 복소좌반 평면상의 어떤 지정한 폐영역내의 극배치 문제를 쌍선형변환법을 이용해서 해결하는 하나의 설계방법을 제안했다. 실제적인 시스템 설계의 경우, 폐루우프 계의 특성근을 정확히 지정된 위치에 배치하여야만 할 경우는 드물고, 대개의 경우, 어떤 희망하는 영역내에 배치하면 충분하다. 특히 구체적으로 극을 지정하는 지침에 결핍되어 있을 경우나, 폐루우푸 계의 특성인 속응성, 진동특성, 안정도 등을 고려할 경우, 그 극을 지정 위치에 배치하기보다도 어떤 지정한 영역내에 배치하는 쪽이 유효하다고 할 수 있으므로, 다변수제어계의 설계 문제에 있어, 그 가치가 크다고 할 수 있다
최적제어이론은 -6유에서 무한대까지의 게인여유와 60˚의 위상여유, 그리고 원조건(Circle Condition)에 의해 보증되는 감도감소 등과 같은 로바스트성에 대한 긍정적인 면들을 가지고 있다. 이러한 결과는 전상태 피드백 경우일 때는 타당하지만, 실현문제에 있어, 관측기나 칼만필터가 사용되어질 경우에는 위의 조건이 완전히 만족하지 않는다. 본 논문에서는 관측기를 이용하여 다변수 제어계를 설계할 경우, 입「출력부분에서 안정여유가 회복될 수 있도록 하는 하나의 방법을 제안했다. 플랜트 입력과 출력에서 LQ가 보증하는 최소안정여유는 K=1의 경우에서도 회복될 수 있음을 보였다. 로바스트성 회복을 위해 본 논문에서는 종래의 방법(K=∞의 조건)과는 달리 유한값으로 하중행렬이 주어질 수 있으므로 본 방법은 하나의 명료한 로바스트성 회복법이라 할 수 있다. F=MC(or K=BM)를 만족하는 행렬 M이 존재하지 않을 경우, 그 해는 얻어질 수 없다. 그러나 K를 유한값으로 취했을 경우, 이 방법 이외의 또 다른 방법으로서는 입력과 출력에서 로바스트성 회복을 가지게 할 수 없을 것으로 생각된다.
선형시불변계에 있어서, 고차의 원시스템과 근사화되는 저차원모델 사이의 출력응답오차의 제곱의 적분을 평가함수로 취하여, 이 값을 최소로 하는 저차원모델의 파라미터를 구하는 하나의 근사화법을 제안하였다. 본 방법은 Astrom의 알고리즘과 Fletcher-Reeves의 공미경사법을 이용하여 저차원파라미터를 구한 것이다. 그 계산예로서는 발전기계통의 부하주파수제어에 이용되고 있는 4차원시스템을 저차원 근사화시켜서, 그 응답들을 비교.고찰하였다.
본 연구에서는 대공간 구조물에 보편적으로 사용되는 직접기초의 단점을 보완하기위해 PHC 파일기초와 철골기둥의 접합부에 대한 개발을 진행하였다. 기존의 제안된 접합부들이 플레이트를 이용하여 휨으로 인한 처짐을 막기 위해 해당 부분에 과도한 보강이 필요한 것과는 달리, 개발된 반구형 접합부(HAT Joint)는 반구의 형상으로 인해 기둥에서 파일로 전달되는 하중이 축력으로만 작용하게 되어 휨에 대한 우려를 최소화 하였다. 또한 H형강용 기본 타입인 H-Type 외에도 각형, 원형, 왕형 철골기둥에 설치가 가능하도록 다양화 하였다. HAT Joint는 공장에서 상부 철골 기둥의 일부와 결합된 상태로 현장에 운반되어 PHC 파일과 볼트로 결합하게 되므로 공기 단축 및 시공품질 관리 향상에 큰 이점이 있다. 기둥과 기초파일의 접합부인 HAT Joint는 압축력과 휨에 대해서 성능이 검증되어야 한다. 압축력은 φ1000 PHC파일의 허용압축강도인 967ton의 1.5배인 1500ton을 충분히 만족하는 것을 실험을 통해 확인하였다. 본 연구에서는 시공 시의 현장상황 혹은 갑작스러운 지진 등 예상하지 못한 횡하중에 대한 안정성을 검토하기 위하여 휨 실험을 통해 성능을 검증하였다. 실험은 두 개의 PHC파일과 연결된 접합부의 철골 기둥을 연결하여 그 중심점을 가력하는 형태로 성능평가를 진행하였다. 이를 통해 개발한 접합부가 압축 성능뿐만 아니라 휨에 대한 성능도 만족하였음을 검증하고자 한다.
선행 연구를 통해 개발된 반구형 접합부(HAT Joint)는 상부 하중이 축력으로만 기둥에서 PHC 파일로 전달되도록 한다. 이는 하중 전달 메커니즘이 단순하지 못해 휨 발생의 문제가 있는 기존 접합부의 단점을 보완한다. 또한 PHC파일과 철골기둥을 보다 빠른 기간 내에 연결이 가능하도록 해주어서, 공기 단축 및 시공의 편리함으로 인해 야기되는 경제성 또한 뛰어날 것으로 기대된다. 본 연구에서는 PHC파일과 철골기둥을 연결하는 반구형 접합부(HAT Joint)의 실제 시공 프로세스와 이로 인해 얻을 수 있는 경제성을 검토하였다. HAT Joint는 PHC파일과 현장에서 볼트로 설치되므로 이에 맞는 시공 프로세스가 요구된다. 우선적으로 HAT Joint와 상부 기둥의 일부는 공장에서 접합하여 시공 현장으로 이동된다. 현장에서 말뚝기초로 사용된 PHC 파일은 절단 후 파일캡을 이용한 절단면 보완을 통해 균일한 높이로 조절한다. 파일캡과 PHC파일, 그리고 파일캡과 HAT Joint는 각각 볼트로 결합된다. 경제성 검토는 실제 현장의 시공 방법 변경을 통해 비교하였으며, 이러한 단축효과를 여러 현장 케이스들을 통해 확인하였다. 또한 공기 단축 효과에 따른 경제성을 실질적으로 확인하고자 시공 중인 현장의 일부분을 대체하여 기존 습식 시공방법보다 유리함을 검증하고자 한다.
Storm surge height in the coastal area of Jeju Island was examined using the Princeton Ocean Model(POM) with a sigma coordinate system. Amongst the typhoons that had affected to Jeju Island for six years(1987 to 2003), the eight typhoons(Maemi, Rusa, Prapiroon, Olga, Yanni, Janis, Gladys and Thelma) were found to bring relatively huge damage . The storm surge height of these typhoons simulated in Jeju harbour and Seogwipo harbour corresponded relatively well with the observed value. The occurrence time of the storm surge height was different, but mostly, it was a little later than the observed time. Jeju harbour showed a higher storm surge height than Seogwipo harbour, and the storm surge height didn't exceed 1m in both of Jeju harbour and Seogwipo harbour. Maemi out of the eight typhoons showed the maximum storm surge height(77.97 cm) in Jeju harbour, and Janis showed the lowest storm surge height(5.3 cm) in Seogwipo harbour.