• 제목/요약/키워드: 개폐식 구조물

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개폐식 대공간 구조물의 감쇠장치 적용 및 최적설계에 관한 연구 (Study on Application of Dampers and Optimal Design for Retractable Large Spatial Structures)

  • 정보라;김시욱;김치경
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제33권6호
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    • pp.351-358
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    • 2020
  • 본 논문는 개폐식 대공간 구조물의 지진하중에 대한 동적응답을 줄이기 위한 목적으로 파라메트릭 설계 기법을 적용한 TMD에 관한 연구이다. 인공지능 알고리즘을 이용하여 감쇠장치의 설치 위치를 자동 탐색하는 컴포넌트를 개발하였다. 이는 구조물의 동적응답을 실시간으로 확인하고, 구조물의 감쇠장치 최적의 위치를 찾을 수 있을 있다. 또한, 여러 대안에 대한 감쇠장치 질량의 최적 값을 찾아주며, 지붕의 열린 상태와 닫힌 상태에 모두 효과적으로 적용될 수 있는 설계안을 찾을 수 있다.

개폐식 지붕 입체트러스를 위한 파라메트릭 모델러의 설계와 구현 (Design and Implementation of Parametric Modeler for Retractable Roof Three-Dimensional Truss)

  • 정진영;정보라;김치경;이시은;김시욱
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제31권1호
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    • pp.1-8
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    • 2018
  • 본 연구의 목적은 강성 개폐식 대공간 건축물의 비정형 입체트러스를 파라메트릭 기법을 적용하여 모델링을 구현하는데 있다. 개폐식 대공간 건축물은 비선형성 형상을 모델링하거나 다수의 모델을 대안별로 생성, 해석, 검토하는 과정에 많은 시간과 기술이 소요되는 것이 현 실정이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 첫째로, 개발에 사용된 파라메트릭 모델링 전산도구를 소개하고, 강성 개폐식 대공간 건축물의 비정형 입체트러스를 분석하며, 개발한 입체트러스의 파라메트릭 컴포넌트로 모델링을 구현하게 된다. 따라서 지붕이 개폐되는 방식으로 구분한 입체 트러스 종류의 모델링을 구현해 낼 수 있는 컴포넌트를 형상이나 기능에 따른 각각 대안별로 개발하여 효율적인 개폐식 지붕의 모델링을 가능하게 하는 것이 추후 연구사항이다.

개폐식 대공간 막 구조물에서 지붕 맞댐부 우수차단 시스템의 수밀성 평가에 관한 연구 (A Study on the Evaluation of Watertightness Properties for Rain-Block System in the Sliding-Roof Joint of Large-Span Membrane Structures)

  • 오상근;백기열;이선규
    • 한국건축시공학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.129-136
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    • 2010
  • 지붕 개폐형태의 대공간 막 구조물은 멀티미디어적인 요소 및 전천후 공간을 활용할 수 있지만, 다수의 연결 조인트에 의해 구조물이 형성되므로 누수에 취약한 문제점이 있다. 특히 개폐식 지붕 맞댐부위의 우수차단 시스템은 우수의 직접적인 유입을 차단하는 역할을 하고 있으므로 바람을 동반한 강우환경에서도 수밀성능이 요구된다. 따라서 상기의 환경 조건을 부여한 수밀성 실험을 통하여 우수차단 시스템의 디테일에 대한 수밀성능을 평가하고자 한다. 실험 결과, 모든 실험체에서 누수가 발생하였으며, 우수의 유입경로는 동일한 것으로 확인되었다. 특히, 바람에 의하여 물입자들이 구조물 내부로 들이치는 현상이 주원인이므로 이를 보완한 새로운 우수차단 시스템의 디테일이 요구된다. 이 연구를 통해 강우 환경과 바람 환경을 동시에 부여하였을 때 발생될 수 있는 우수 침입 경로를 확인하였으며, 수밀 성능 확보 유무가 사전에 검토되어 져야함을 알 수 있었다. 또한, 디테일을 사전에 작성하여 모형 수밀성 시험을 반드시 시행한 후 그 결과에 따라 설계 디테일의 변경, 개선, 보완시공을 하여야 할 것이다.

개폐식 대공간 구조물의 파라메트릭 설계와 풍하중 적용 (Parametric Design and Wind Load Application for Retractable Large Spatial Structures)

  • 김시욱;정보라;김치경;이시은
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제32권6호
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    • pp.341-348
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    • 2019
  • 본 연구의 목적은 개폐식 대공간 구조물의 풍하중 산정 및 구조해석의 과정을 자동으로 수행하는 컴포넌트를 개발하는 것이다. 설계한 파라메트릭 모델링을 StrAuto를 통해 구조해석 자동화단계를 거쳐 구조해석용 모델로 변환하는 과정을 실시간으로 연동하여 구조해석 결과를 자동으로 도출하는 과정으로부터 본 연구에서는 추가로 구조물의 풍하중을 형상에 따라 상세히 할당하는 기능을 개발하였다. 이와 같은 과정을 통해 풍하중에 대한 최적화를 수행하여, 기존 설계된 구조의 물량을 줄이고, 구조적 안정성은 유지하는 방향으로 결론을 도출하였다. 추후에는 본 예제 모델을 통해 진동제어 최적화를 위한 제진장치 설치위치의 자동탐색이 가능하게 되는 연구를 진행할 계획이다.

개폐식 지붕구조의 움직임에 대한 공간구조물의 진동해석 (Vibration Analysis of Space Structure with Retractable Roof)

  • 김기철;강주원;김현수
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제11권1호
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    • pp.113-120
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    • 2011
  • 지붕구조의 개폐가 가능한 체육시설 및 복합시설은 대공간구조물의 장점을 잘 나타내고 있으며 대공간구조물의 전천후 사용이 가능하도록 하였다. 개폐식 지붕구조는 구조형식, 마감재료, 개폐방식에 따라서 매우 다양하며 개폐방식에 따라서 중첩방식, 수평이동방식, 주름접기방식 등으로 구분할 수 있다. 특히 중첩방식이나 수평이동방식에 의한 지붕구조의 움직임은 주행하중, 충격하중, 관성력 및 제동력과 같은 동적하중이 구조물에 가해질 수 있으므로 이에 대한 대공간구조물의 진동해석이 필요할 것으로 사료된다. 지붕구조의 움직임에 의한 주행하중은 이동질량 또는 이동하중으로 적용할 수 있으나 비교적 움직임이 느린 개폐식 지붕구조에 의한 동적하중은 아동하중으로 적용하는 것이 타당하다. 따라서 본 논문에서는 지붕구조의 개폐로 야기되는 이동하중에 대한 새로운 적용방법을 제안하고 이를 이용하여 개폐식 지붕의 개폐속도에 따른 대공간구조물의 진동해석을 수행하였다. 본 논문에서 제안된 등가 이동하중은 지붕구조 개폐에 의한 대공간구조물의 진동해석에 있어서 매우 용이하게 활용할 수 있다.