격납건물의 내압취약도 평가를 위하여 격납건물 구조재료 변수 각각의 재료특성 시험 결과를 분석하여 현재상태 중앙값 및 변동계수 값을 추정하였다. 추정된 값은 최근의 가동중 검사 결과와 큰 차이를 보이지는 않는 것으로 나타났다. 또한 추출된 구조재료 변수들의 재조합을 통해 상관성을 배제시키는 방법을 적용함으로서, 변수 간의 상관성이 격납건물 취약도 평가에 미치는 영향을 기존의 방법과 대비하여 분석하였다. 본 예제의 경우에는 의도치 않은 변수간 상관성에 의해 2%가량 내압성능이 작게 평가되는 결과가 발생하는 것으로 나타났다. 일반적인 문제의 경우 구조재료 변수의 특성과 추출된 변수의 임의성에 의해 영향이 증폭될 수 있기 때문에, 보다 합리적인 내압취약도 평가를 위해서는 상관관계 영향을 고려하는 것이 바람직하다고 할 수 있다.
As buildings become larger and more complicated, construction costs have increased with a considerable effect on buildings' Life Cycle Cost (LCC). However, there has been little consideration on economic aspects in the selection of construction materials due to limited information on the materials and dependency in architects' experience and inefficiency in cost estimation, causing design changes, increase in maintenance cost, difficulty in budgeting, and decrease in building performance. To solve these problems, this study proposed a BIM-based material selection model which reflects the comprehensive economic efficiency of building materials. Our cost prediction model can estimates the material-related cost during the entire building life cycle. Furthermore, we implemented the proposed model in connection with BIM, which can analyze and compare LCC by material. Through the validation of the model, we could confirm the necessity of LCC-based material selection in comparison with the conventional cost-centered material selection.
산업이 고도화 되면서 기계장비의 중량화와 고속화가 가속되어지고 있으며, 이로 인하여 과다한 진동과 소음을 유발시키고 있다. 특히 교통량이 많은 도로변의 건물 및 주택가에 소음공해가 심하며, 고속도로 및 철도연변의 건물 및 주택가는 비록 차음벽을 설치하여 많은 소음을 차단해 주지만 미흡한 상태다. 또한 철도 진동이 주위 건물 기초로 전파하여 건물의 진동을 유발하여 건물벽체가 갈라짐의 원인이 될 수 있다. 따라서, 교통 소음이 심한 장소에서는 차음율이 높은 재료를 사용하여 공기음을 차단하며, 건물의 유리창은 가능한 한 2겹유리(pair glass)를 사용한다. 또한 철도 연변의 건물기초는 베어링 페드를 사용하여 지반으로 전파되는 진동을 차단하여 줌으로써 안락한 주거환경 및 근무환경을 조성하리라 생각한다.
이 논문에서는 원전 격납건물의 극한내압능력 및 파괴모드 평가를 위해 개발된 비선형 유한요소해석 프로그램 NUCAS 코드에 대하여 기술하였다. NUCAS는 미시적인 재료모델을 도입한 퇴화 쉘 요소와 탄소성 재료모델을 도입한 저차고체요소로 구성되어 있고, 퇴화 쉘 요소와 저차고체요소는 유한요소에서 발생할 수 있는 강성과대(overstiffness) 및 묶임현상(locking phenomenon)을 방지하기 위해서 각각 가변형도법(assumed strain method)과 개선된 가변형도법(enhanced assumed strain method)을 적용하였다. 개발된 NUCAS코드의 성능을 검증하기 위해서 다양한 철근콘크리트 구조물의 벤치마크 테스트를 수행하였고, 그 결과로부터 이 논문에서 개발한 유한요소해석 프로그램의 해석결과는 실험결과와 잘 일치하였다.
아프거나 피로를 느낄 때 말 또는 신음소리로 호소하듯 다리나 건물도 지나친 피로가 겹치거나 무너질 정도의 압력이 걸리면 스스로 이런 위급사태를 알리는 방법은 없을까? 지진이 일어날 때 스스로 보강하고 금이 가면 자발적으로 틈새를 메우는 다리나 건물을 만들 수는 없을까? 또 생물처럼 필요하다면 스스로 구조를 바꾸고 피해를 입으면 수리하고 나이를 먹으면 우아하게 은퇴할 수 있는 구조물을 만들 수 없을까? 21세기에는 이런 살아있는 지능재료들이 등장하여 성수대교와 삼풍백화점과 같은 대형구조물의 붕괴사건을 미리 막을 수 있게 될지 모른다.
실제 건물화재에서 창문재료의 내화특성을 평가하기 위하여 건물화재실험이 수행되었다. 4 mx3.8mx2.4m 방에서 PVC 창문, 알루미늄 창문, AL+Wood 창문을 각각 설치하고 화원은 소파와 매트리스를 사용하였다. 창문은 아파트 베란다에 많이 사용하는 유리두께 6mm사이에 공기층 12 mm인 것을 사용하였다. 건물내부와 창문 주변의 온도분포를 살펴보기 위하여 총 32개 지점의 온도를 측정하였다. 실험결과 건물내의 온도분포, 창틀의 변화, 유리창의 파손 정도 둥을 조사하여 분석하였다.
본시험(本試驗)은 호밀 사일리지 제조시(製造時)의 재료(材料)의 건물함량(乾物含量)(19.2, 28.6, 32.2%)별(別) 개미산의 첨가수준(添加水準)을 달리 했을 때 사일리지 품질(品質)에 미치는 영향(影響)을 알고자 실시(實施)하였다. 호밀은 초장(草長)이 약(約) 40cm의 영양생장기인 11월(月) 29일(日) 예취(刈取)하여 즉시 또는 예건후(豫乾後) 포리에틸렌필림 봉지에 1,000g씩 채우고 실온에 보관하였다. 분석(分析)의 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 달관평가(達觀評價)에서 재료(材料)의 건물함량(乾物含量)이 낮은 사일리지(예취직후(刈取直後))에서는 개미산을 첨가(添加)하므로 무첨가(無添加)에 비하여 사일리지 색깔이 선명한 황록색을 띠고 냄새가 더 향긋하고 산유(酸臾)는 약(弱)하였으나 예건(豫乾)사일리지에서는 뚜렷한 차이(差異)가 없었다. 2. 사일리지의 pH는 재료(材料)의 건물함량(乾物含量)이 증가(增加)됨에 따라 상승하였으며, 건물함량(乾物含量)이 19.2%와 28.6%인 구(區)에서는 개미산의 첨가수준(添加水準)이 증가(增加)할수록 유의(有意)하게(P<0.01)감소(減少)하였으나 재료(材料)의 건물함량(乾物含量)이 32.2%인 구(區)에서는 첨가수준(添加水準)에 따른 차이(差異)는 없었다. 3. 사일리지중의 총산(總酸)의 생성(生成)은 재료(材料)의 건물함량(乾物含量) 증가(增加)로 감소(減少)하였으며 개미산 첨가수준(添加水準) 증가(增加)로도 현저히 감소(減少)하였다(P<0.01). 4. 사일리지의 수용성탄수화물함량(水溶性炭水化物含量)은 건물함량(乾物含量)이 증가(增加)됨에 따라 증가(增加)되었으며 개미산의 첨가수준(添加水準)이 높아짐에 따라 역시 뚜렷한 증가(增加)(P<0.01)를 보였다. 5. 사일리지중의 암모니아태질소의 비율은 건물함량의 증가로 감소(減少)되었고 개미산의 첨가수준(添加水準)이 증가(增加)됨에 따라 역시 감소(減少)되었다(P<0.01). 6. 사일리지의 in vitro 건물소화율(乾物消化率)은 재료(材料)으의 건물함량(乾物含量)에 다른 차이(差異)는 없었으나 예취직후(刈取直後) 개미산을 0.71% 첨가(添加)한 사일리지가 첨가수준(添加水準)(0.00%와 0.24%)이 낮은 것에 비하여 유의(有意)하게(P<0.05)높았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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