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Comparative Analysis of Cable Dome Structures by Reinforcement Effect with Bracing and Fabric

케이블 돔 구조물의 브레이싱 및 막재 보강 효과에 따른 비교분석

  • Received : 2011.10.18
  • Accepted : 2012.03.05
  • Published : 2012.03.15

Abstract

The purpose of this paper is to study comparative analysis of cable dome structures by reinforcement effect with bracing and fabric. Tensegrity systems are stable structures which are reticulated spatial structures composed of compressive straight members, struts, and cables. Tensegrity structures need to be introduced to the initial stress for the self-equilibrated system to have a stable state. In this paper, the effect of reinforcement resisting the in-plan twisting is investigated for the Geiger-type and Zetlin-type models reinforced by bracing and fabric. The effect of initial imperfection is also studied because the structural instabilitity phenomenon of shell-like structures is very sensitive according to the initial condition. We study a more exact analysis concerning the structural instability of tensegrity structures using nonlinear analysis program. Then, two types of tensegrity models will be analysed and compared.

본 논문은 케이블 돔 구조물의 브레이싱 및 막재 보강 효과에 따른 비교분석을 하고자 한다. 텐세그러티 구조시스템은 초기응력의 도입을 통해 자기평형을 가지는 구조물로서 연속적으로 연결되어 있는 인장재와 이들을 연결해 주는 불연속의 압축재로 구성되어 있다. 본 연구에서는 경량화한 Hybrid 구조물인 케이블 돔의 불안정 현상이 면내 비틀림에 의해 발생함을 기본 Geiger형과 Zetlin형 모델에 브레이싱 및 막재를 보강하여 발생되는 효과를 알아본다. 또한, 쉘형 구조물의 구조불안정 거동이 초기조건에 매우 민감하게 반응하므로 초기형상불완전량 0.1%를 도입하여, 초기조건에 대한 영향도 알아본다.

Keywords

References

  1. 김승덕, 김형석, 백인성 "케이블 돔 구조물의 불안정 현상에 대한 브레이싱 보강 효과", 한국공간구조 논문집, 1卷, 2號, 2001.12., pp.75-83
  2. 김승덕, "Hybrid 케이블 돔 구조물의 비선형 동적 불안정 거동에 관한 연구" 대한건축학회 학술발표논문집,제21권제1호, 2001.4, pp.195-198
  3. 김민정, 김형석, 김승덕 "케이블 돔 구조물의 막재 보강에 의한 비선형 정적 불안정 거동의 효과", 대한건축학회학술대회 논문집, 구조계 제 21권 제2호, 2001.10, pp.59-62.
  4. 손수덕, 김승덕, 강문명 "Flow Truss Dome 구조물의 비대칭 하중모드에 따른 불안정 현상에 관한 연구", 한국공간구조학회 논문집 제2권, 제 4호, 2002.12, pp.61-76.
  5. 김민정, 백인성, 김형석, 김승덕 "케이블 돔 구조물의 분기좌굴에 대한 브레이싱 보강 효과", 한국전산구조공학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집, 2001, pp.167-174