The Dynamic Characteristics and Serviceability of Long Span Multi-purpose Hall

장스팬 다목적 홀의 동적특성과 사용성

Because structural systems are becoming lighter and more flexible and have lower natural frequencies and dampings than before, coordinated rhythmic activities such as dancing, audience participation in arenas or concert halls, and aerobics result in undesirable levels of vibration. For rhythmic activities, it is resonant or near resonant behavior that result in significant dynamic amplification and hence human discomfort. The most rational design strategy is to provide enough of a gap between the natural frequency of a floor system and the dominant frequencies excited by planned human activities to assure reasonably that resonance will not occur. For the case study the vibration measurements were performed at the floor of a long-span multi-purpose hall during the rock concert of popular singer.

최근 구조해석기법이 발달하고 구조재료가 고강도화 함에 따라 건물의 스팬이 점점 길어지고 따라서 바닥의 고유진동수와 감쇠능력이 낮아지고 있다. 이로 인해 과거에는 고려하지 않았던 진동문제가 빈번하게 대두되고 있으며, 구조체의 고유진동수가 사람이 민감하게 느끼는 범위에 들기 쉬우며, 더욱이 군중들이 모여서 뛰고 하는 장소는 바닥판의 고유진동수와 가진진동수가 근접함으로 인한 증폭현상이 발생할 수 있다. 본 연구에서는 스팬이 33m로서 장스팬인 다목적 홀을 대상으로 진동측정을 하여 고유진동수와 감쇠를 측정하였고, 본 장소에서 국내 유명가수의 공연시 진동을 측정하여 진동실태를 조사하였다. 조사결과 2차 하모닉과 바닥판의 고유진동수가 근접할 때 공진현상이 발생함을 알 수 있었으며, 이렇게 조사한 자료를 바탕으로 설계 유지관리시 고려해야 할 사항들을 검토하였다.