Explosives and Blasting (화약ㆍ발파)

Korean Society of Explosives and Blasting Engineering (대한화약발파공학회)
권호 표지

Collapse Simulations of High-Rise RC Building Using ELS Software and Application of Explosive Demolition Methods to Transition Process Analysis from Local Damage to Progressive Collapse

ELS를 이용한 고층 RC 빌딩의 붕괴해석 및 발파해체해석 기법의 국부손상-연쇄붕괴 전이과정 해석에 응용

  • 김현수 (전북대학교 자원.에너지공학과 대학원) ;
  • 박훈 ((주)코리아카코 부설연구소) ;
  • 김승곤 (전북대학교 자원.에너지공학과) ;
  • 이연규 (군산대학교 해양건설공학과) ;
  • 조상호 (전북대학교 자원.에너지공학과)
  • Received : 2011.12.13
  • Accepted : 2011.12.28
  • Published : 2011.12.31
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Abstract

Progressive collapse analyses of high-rise buildings subjected to abnormal loading such as fires, impacts, earthquakes, typhoon, bomb blasts etc. are intended. However it is difficult to perform collapse experiments of the real scale building to determine the capacity of the structure under an extreme loading events. In this study, collapse behavior of a 15 story RC structure building loaded by external explosion pressures were simulated using Extreme Loading Structures (ELS) software. The standoff distance between the RC building and explosives of 1500 kg was 1, 2, 5, 10, and 15 meters. The explosive demolition analysis techniques based on removal of partial support structures following blast scenario was adapted to investigate the transition process of progressive collapse-local damage.

외부폭발, 화재, 충돌, 지진, 태풍과 같은 비정상 하중에 의한 고층빌딩의 연쇄붕괴(progressive collapse) 해석에 관련된 많은 연구가 진행되고 있다. 특히 그러나 실규모의 고층건물을 대상으로 한 손상 및 붕괴에 실험은 현실상 불가능한 실정이다. 본 연구에서는 구조물 발파해체분야에서 적용되는 ELS 소프트웨어를 이용하여 외부폭발에 의한 고층 RC 구조물의 국부손상 및 연쇄붕괴시뮬레이션을 수행하였다. 현관으로부터 1m, 2m, 5m, 10m, 15m 이격되어 폭약 1,500kg이 폭발한 것을 가정하여, 이격거리에 따른 국부손상과 이에 따른 연쇄붕괴현상을 파악하였다. 특히 기폭시나리오에 따라 구조물 지지부재의 일부를 제거하여 구조물의 붕괴를 유도하는 발파해체기법을 국부손상-연쇄붕괴 전이과정 연구에 적용하였다.

Keywords

References

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