본 연구에서는 도심지 건축물의 개조 재활용을 위한 핵심 보강기술의 개발을 위하여 기존 건축물의 내진보강을 위한 새로운 개념의 기둥복합댐퍼를 제안하고, 그 적용 가능성을 타진하기 위한 해석적 연구를 수행하였다. 이를 위하여 먼저 기둥복합댐퍼의 이력특성을 고려할 수 있는 해석모델을 구축하고, 상용화 구조해석 프로그램(MIDAS-Gen)에 적용할 수 있는 모델링 기법을 개발하였다. 이와 같이 개발된 기둥복합댐퍼를 이용하여 수직증축을 상정한 기존 건축물의 내진보강을 실시하고 개발된 해석모델링 기법을 적용하여 시간이력해석에 의해 보강 전/후의 효과를 검토하였다. 본 구조해석 결과에 의하면, 기둥복합댐퍼의 보강에 의해 보강되지 않은 구조물에 비하여 밑면전단력이 약 20% 정도 감소하였으며, 임계층에서의 층간변위가 20% 정도 감소하는 결과를 얻을 수 있었다.
지구온난화로 인한 수해양환경의 변화, 여가시간 증가에 따른 수해양관광에 대한 수요 증가 등으로 수상공간을 이용한 다양한 시설에 대한 요구가 증가하고 있으며, 특히 부유체를 이용한 플로팅 건축물에 대한 관심과 개발이 날로 증가하고 있다. 하지만 일반적인 선박이나 건축물을 규정하는 현재의 법체계에서는 플로팅 건축물의 설치 및 이용이 어려우며 사업자의 사업성확보와 재산권 행사, 이용자의 편의, 설계자의 설계효용성 등을 도모하기에 많은 어려움이 있다. 본 논문에서는 국내 플로팅 건축물 사례에 적용된 법제도와 해외 플로팅 건축물에 적용된 법제도 분석을 통하여 국내 플로팅 건축물에 적용되는 법제도의 문제점을 도출하고 관련 법제도의 향후 변화 방향을 제시하고자 한다.
건축물은 전세계 총 에너지 소비 및 온실가스 방출의 1/3 이상을 차지하고 있어 건축물이 환경에 미치는 영향이 크다. 이에 따라 각 국가에서는 1997년 교토의정서에 의해 온실가스 배출량을 감축할 것을 의무화하였으며, 한국도 2014년 건축물 에너지 성능개선 방안을 발표한 바 있다. 본 연구는 에너지 절감이 가능한 친환경 건축물 기술분야의 주요 핵심기술을 소분류로 분류한 후, 한국, 미국, 일본 그리고 유럽에 공개된 특허문헌에 대한 특허동향분석을 수행하였다. 본 연구의 목적은 주로 친환경 건축물의 인증제도 그 자체에만 머무르고 있어서 세부적인 기술현황이나 연구개발방향을 정확하게 설정하지 못한다는 현재 기술의 문제점을 해결함으로써, 향후의 체계적인 R&D 방향제시 및 기술개발방향을 제시하는 것이다.
우리나라는 국토 면적에 비해 해안선이 길어 해양공간 및 연안지역의 개발 잠재력이 높으며 플로팅 건축물의 활용 가능성이 매우 크다. 또한 세계 최고 수준의 조선 및 건축기술을 가지고 있어 플로팅 건축물 관련 설계 및 시공기술을 체계적으로 확립한다면 국내 외시장에서 충분히 경쟁력을 갖출 수 있는 여건이 마련되어 있다. 본 연구는 플로팅 건축물의 본격적인 기술개발에 앞서 국내외 시장현황을 살펴보고 관련 산업동향을 파악하여 플로팅 건축물의 기술개발 및 산업화률 위한 기초자료를 확보하는데 그 목적이 있다.
현대사회는 기술의 발전으로 인하여 초고층 건축물과 미적 감각을 최대한 활용한 각종 구조별, 형상별 건축물들이 등장하였다. 따라서 이에 사용되는 건축 자재들이 다양화됨에 따라 화재 발생 시 유독가스생성 및 빠른 화재 확산으로 이어질 수 있는 위험성들이 잠재되어 있다. 이러한 화재위험을 최소화하기 위하여 국내에서는 KS F 2257-1:(건축 부재의 내화 시험 방법)이 제정되어 현재까지 구조물의 화재성능을 확인하고 있다. 이에 따라 내화벽 및 방화문이 건축물에 설치되어 건축물의 하중이 크게 증가하고 있다. 따라서 본 연구에서는 기존에 활용되지 않은 소재를 활용하여 목재 방화문을 제작하였으며, 이에 따른 성능을 분석하였다. 그 결과 내화 직물원단은 13분, 글라스울은 17분의 내화성능이 있는 것으로 확인되었으며, 난연 목재로 제작된 심재의 탄화를 보강할 불연 심재를 사용하여 개발 방향을 설정해야 할 것으로 분석되었다.
건축물 화재로 인하여 매년 수많은 인명과 재산 그리고 환경적 피해가 발생되고 있으며, 이의 최소화를 위하여 각 국가별로 분야별 화재안전 전략을 개발하고 있다. 건축물 화재안전의 글로벌적 전략 개발은 국제표준화기구(ISO)를 중심으로 이루어지고 있으며, 본 논문에서는 국제표준화기구에서 이루어지고 있는 화재안전 전략의 현황과 기술개발 동향 및 국내의 대응방안 분석 등을 통하여 국내의 건축물 내화성능평가 표준화 로드맵을 제시하고자 한다.
국내 건축물 외장재의 화재위험성 판단을 위한 기준 설정 및 건축물 외장재 수직확산 방지를 위하여 국내 외 실규모 화재실험을 비교 분석하였다. 현재 미국, 영국 등의 화재안전선진국들에서는 NFPA 285, BS 8414-1 등의 실대형 화재 실험을 통하여 외장재의 화재위험성을 판단하고 있다. 이에 본 연구에서는 국내 외 건축물 외장재의 수직화재확산 성능 평가 방법들의 비교 분석을 통하여 국내 실정에 맞는 실대형의 화재실험 방법을 결정하고자 하였다. 본 결과를 통해 건축물의 단위 공간에서 화재가 발생하여 화재의 성장이 플래시오버에 도달한 후 창문 등의 개구부를 통하여 화염이 출화되었을 때 이러한 화염에 의한 건축물 외장재의 수직화재 확산 성능 평가하는 건축물 외장재 수직확산 실대형 화재실험 장비를 개발하고자 하였다.
과거 시간, 인력, 비용절약 등의 능률 우선과 양적 팽창의 성장 추구에 의하여 개발자체가 우선순위를 갖게 됨에 따라 유지관리분야는 그 중요성이 인정받지 못하고 소홀히 대하여 왔다. 하지만 건설이 일정 수준에 도달하면서 건설과 유지관리는 동등한 비중을 갖게 되며 복지 사회로 접어들면서 개발보다는 유지관리부분이 더 중요하게 인식되었다. 본 연구에서는 건축물의 유지관리를 위한 전문가적 정보시스템을 Mobile GIS를 적용하여 구축함으로서 기존의 건축물 유지관리업무의 한계성을 벗어나 현장에서 직접 데이터를 검색, 저장, 관리하여 신속하고 경제적으로 건축물을 모니터링 할 수 있는 방법을 제시하였다. 본 시스템이 구축되어 응용분야에 적용되면 급변하는 현장 상황에 적절하게 대처가 가능하며, 실시간 데이터 베이스의 갱신과 구축이 가능하게 될 것이다.
최근 인터넷상에서 삼차원 가상세계를 기술하기 위한 VRML(Virtual Reality Modeling Language) 문서의 효율적인 작성을 위해 다양한 VRML 저작도구들이 개발되어지고 있다. 이러한 기존의 VRML 저작도구들을 실세계에 존재하는 모든 객체들에 대한 다양한 형태의 가상세계를 저작할 수 있는 범용 저작도구들이다. 하지만, 특정의 특성을 가지는 삼차원 객체들로만 구성된 가상세계를 저작하는 경우에는 더욱더 편리한 저작도구를 개발할 수 잇다. 가상 건축물의 경우 외형이 주로 직선적이고, 모든 구성 객체들을 레이어(layer)로 쌓음으로써 구현할 수 있는 특성을 지닌다. 따라서, 본 논문에서는 건축물 객체가 가지는 특성을 이용하여 전문가가 아닌 일반인도 웹 상에서 삼차원 가상 건축물을 쉽게 저작할 수 있는 저작도구를 설계하고 구현한다.
본 연구에서는 공공 시설물을 대상으로 설치된 지진가속도 계측 시스템의 운영 효율성 개선을 위하여 지진 이벤트 신호 변환 및 처리 알고리즘을 개발하였다. 더불어 처리된 지진 가속도 시간이력의 분석을 통해 건축물의 안전성을 평가할 수 있는 평가 방법과 평가 기준을 제안하였으며, 테스트베드 건축물에 적용하여 그 작동과 활용성을 검증하였다. 이를 통해 지진 이벤트 계측자료의 분석 정확성을 확보하고, 지진재해 상황에서 재난 대응의 방향과 우선순위 판단을 위한 의사결정 지원자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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