• 제목/요약/키워드: 비구조재

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천장시스템의 동특성 식별 및 인접 구조물과의 충돌을 고려한 동적응답해석 (Identification of Dynamic Characteristics and Numerical Analysis of Ceiling System Considering Collision Adjacent Structures)

  • 전민준;주보근;조봉호;이상현
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제32권4호
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    • pp.205-213
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    • 2019
  • 2017년 발생한 포항 지진으로 인하여 천장재, 외장재, 커튼월 등 비구조재의 파괴에 의한 피해가 다수 보고되었으며 비구조재의 내진설계가 중요해지고 있다. 본 연구에서는 임팩트해머 테스트를 통해 행어볼트 길이에 따른 천장재의 고유진동수와 감쇠비를 식별하였다. 또한 천장재가 벽 또는 다른 구조체에 충돌하는 경우 발생하는 충격효과를 정확히 고려하기 위해 충돌실험을 수행하였다. 식별된 천장재의 동특성과 충격지속시간을 바탕으로 실제로 천장재가 지진하중으로 인하여 주변 구조물과 충돌이 발생하는 경우에 대한 천장재 응답특성을 수치해석을 통하여 분석하였다. 수치해석 시뮬레이션 결과, 충격하중은 이격거리에 따라 선형적으로 증가하는 경향을 보였으며, 달대길이와는 무관한 것으로 나타났다.

건축 비구조재의 내진설계요소 및 내진설계하중에 관한 고찰 (Investigation on Seismic Design Component and Load for Nonstructural Element)

  • 최인섭;이주희;손정훈;김준희
    • 대한건축학회논문집:구조계
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    • 제35권5호
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    • pp.117-124
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    • 2019
  • Nonstructural elements are installed according to the function of a building, and refer to the elements other than a structural system that resists external loads. Although the nonstructural elements had the largest part of seismic loss of buildings, seismic design of buildings mainly focuses on structural system and the seismic design of nonstructural elements are rarely conducted. In this study, the seismic design provisions of nonstructural elements presented in Uniform Building Code (UBC) and International Building Code (IBC) were investigated in order to analyze the seismic design considerations of nonstructural elements presented in Korean Building Code (KBC). The results showed that the equivalent static load applied to seismic design of nonstructural elements was revised to take into consideration a total of five items such as effective ground acceleration, vertical amplification factor, response amplification factor, response modification factor, importance factor.

3D 프린팅용 경량재료 혼입 폴리머 시멘트 모르타르의 난연특성 (Flame Retardant Properties of Polymer Cement Mortar Mixed with Light-weight Materials for 3D Printing)

  • 손배근;송훈
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제9권3호
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    • pp.330-337
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    • 2021
  • 3D 프린팅의 기술발전으로 대형물 제작이 가능하게 되면서 이를 건축물에 적용하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 건축물에서는 구조재와 비구조재로 구분되고 비구조재는 비정형 구조물 및 내·외장패널에 적용하기 유리하다. 3D 프린팅 재료는 기본적으로 시멘트 모르타르의 압출과 적층이 가능해야하므로 시멘트 혼화용 폴리머 와 경량재료의 사용이 필수적이다. 본 연구는 3D 프린팅 적용을 위해 시멘트 모르타르에 EVA 재유화형 분말수지를 사용하였다. 경량재료 혼입 폴리머 시멘트 모르타르의 난연특성을 평가하기 위해 골재로는 규사8호와 경량재료로 경량골재, 중공글라스를 사용하여 난연 및 불연성능을 평가하였다. 연구결과, 규사8호 및 경량골재를 사용한 시험체가 충분한 난연 및 불연성능을 보였다. EVA 재유화형 분말수지를 혼입할 경우 5% 이하로 적용하여 사용하는 것이 유리하다.

대한민국 의료시설의 내진성능 향상을 위한 연구 (Toward Seismic Enhancement of Medical Facilities in Korea)

  • 김장훈;권순정;이충재
    • 의료ㆍ복지 건축 : 한국의료복지건축학회 논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.51-59
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    • 2012
  • Over a past century, the continuity in post-earthquake serviceability of medical facilities has been demonstrated to be essential for sustaining a society and/or a nation stable. However, not many countries including Korea have paid appropriate attention to such a lesson learned from the previous experiences of the countries located in high seismicity for various reasons, one of which may be the lack of social consensus in allocating a portion of the resources to the earthquake preparedness. As a result, an earthquake-related policy might have been pushed away out of the list of priority in the government agenda. Therefore, the present paper attempts to persuade the public general, experts and government officials together to seek a way to upgrade the seismic safety of the country a step forward by enhancing the seismic performance of medical facilities. For this the framework of seismic design codes and standards for medical facilities, and Californian experience in managing the seismic performance enhancement program and U.S.-Italian collaborative study to improve the seismic safety of Italian hospitals are reviewed. Finally, a list of further researches and practices to perform for seismic enhancement of medical facilities in Korea are suggested.

국내 학교시설 천장재의 내진성능 분석 (Analysis on the Seismic Performance of Ceiling System in School Buildings)

  • 박성철;조진일;정태환
    • 교육녹색환경연구
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    • 제15권1호
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    • pp.11-18
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    • 2016
  • 본 연구는 학교현장의 안전교육 과정에서 학교시설 비구조재 중 위험도가 상대적으로 높은 천장재의 내진성능을 평가하고 대책방안을 제시하는 것이다. 평가도구의 개발을 위하여 본 연구는 다음과 같은 4단계로 진행되었다. 첫 단계에서는 국내 외의 내진성능평가 가이드라인들을 분석하여 주요 천장재의 구성품목과 각 품목별 평가방법들을 조사하고, 두 번째 단계에서는 문헌조사의 결과를 기반으로 주요 품목들의 내진성능 실태를 면밀하게 조사하였다. 세 번째 단계에서는 조사된 천장재 구조를 정량적으로 평가하여 지반 및 지진의 유형에 따른 적정성을 평가하였다. 마지막으로 국내 학교시설 천장재에서 우선적으로 고려되어야 할 내진성능보강 대책방안을 제시하였다.

EVA, EVCL 분말수지와 플라이애시를 혼입한 시멘트 모르타르의 고온특성 (High Temperature Properties of Cement Mortar Using EVA, EVCL Redispersible Polymer Powder and Fly Ash)

  • 송훈;신현욱
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제6권4호
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    • pp.365-372
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    • 2018
  • 건축물에서의 3D 프린팅은 구조재 및 비구조재로의 적용으로 구분되며, 비구조재는 내 외장 패널이나 조형물로의 적용 등이 주를 이룬다. 연속적으로 적층하여 제조하는 3D 프린팅 방식은 시멘트 모르타르의 경화속도나 특성을 개질하며 이를 위한 재료의 혼입과 경화속도나 시공성, 접착성의 개선을 위한 시멘트 혼화용 폴리머의 사용이 필수적이다. 본 연구는 적층방식 3D 프린팅 적용을 위해 시멘트, 플라이애시, EVA 및 EVCL 분말수지의 혼입률을 달리하여 고온에서의 특성을 검토하였고 혼입에 따른 유효성 여부를 확인하였다. 실험결과, EVA 및 EVCL 분말수지에 혼입에 따라 시멘트 모르타르는 연행된 공기에 의해 특성이 개질되었고 EVA보다는 EVCL을 혼입한 시험체가 고온에서 유리하였다.

이동 평균법을 이용한 고층 건물의 부등축소량 보정 기법 (Average Correction for Compensation of Differential Column Shortening in High-rise Buildings)

  • 박성우;최세운;박효선
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제23권4호
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    • pp.395-401
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    • 2010
  • 시간이 지남에 따라 건물의 수직부재가 수축하는 것을 기둥축소라고 한다. 건물의 고층화 및 비정형화 추세 때문에 수직부재들에 작용하는 축하중 크기 간의 차이를 피할 수 없게 되며, 이의 영향으로 인접 수직부재 간의 축방향 축소량이 차이가 나게 된다. 이러한 부등축소량은 수직부재와 수평부재의 접합부에 추가적인 응력을 유발시키거나 슬래브의 기울어짐 또는 간벽이나 창호 등 비구조재의 사용성에 문제를 초래하게 된다. 이러한 부등축소량의 영향을 감소시키기 위하여 시공 중 수직부재의 설치 시 예측된 보정을 하게 된다. 보정의 합리성은 각 부재별 축소량의 정확한 예측과 예측된 축소량을 이용한 각 부재들의 합리적 보정량 산정에 있다. 부등축소량의 예측은 점점 더 정확해지고 있으나 보정 기법에 관한 연구는 거의 없다. 따라서 본 논문에서는 이동 평균법을 사용한 보정 기법과 보정하면서 발생하는 오차에 대한 합리적인 제한조건을 제시하였으며, 제한조건의 변화와 보정 그룹 수의 관계를 살펴봄으로써 제한조건 설정의 객관적인 판단 기준이 되었다. 그리고 이전에 연구되어진 SA 알고리즘을 사용한 최적 보정 기법과 결과를 비교해 봄으로써 이동 평균법 보정 기법의 효과를 검증하였다.

보행하중을 받는 건축물 바닥판의 진동해석을 위한 등가 보행하중의 적용 (Application of Equivalent Walking Loads for Vibration Analysis of Building Floor Subjected to Footstep Loadings)

  • 김기철;이동근
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제5권5호
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    • pp.35-45
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    • 2001
  • 최근에 넓은 공간이 요구되는 건축물에서는 칸막이 벽과 같은 비구조재의 사용이 감소됨으로써 감쇠효과가 크게 줄어들고 있으며 고강도재료의 사용으로 바닥판 구조물이 유연화, 장경간화 되어가고 있다. 대형집회공간, 쇼핑몰, 사무실 등과 같이 장경간 건축물에서는 사람의 움직임에 의하여 과도한 진동이 발생할 수 있으며 이러한 진동은 건축물의 사용성을 크게 저하시키는 원인이 되고 있다. 바닥판 진동의 주요 진동원 중의 하나가 보행하중이다. 보행하중을 받는 구조물의 진동해석에 있어서 보행하중을 적용하는 일반적인 방법은 한 절점에 보행하중을 연속적으로 가하거나 주기하중으로 이상화된 동적하중을 가하는 것이다. 그러나 이러한 방법은 보행의 이동효과를 고려할 수 없다. 본 논문에서는 실제 바닥판 구조물의 고유진동수와 감쇠비를 평가하였으며 예제 구조물의 효율적인 진동해석을 위하여 보행하중을 적용하였다.

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지하 구조물 외벽에 적용되는 방수재료의 구조체 거동 및 진동 대응 성능 설계 제안 연구 (A Study on the Seismic Performance Design of Waterproofing Materials Applied Single-side Walls on Underground Structures)

  • 김수연;김명지;오상근
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제24권1호
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    • pp.43-50
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    • 2020
  • 본 연구에서는 건설 구조물에 사용되는 건설 자재 중 콘크리트 구조체에 전면 부착 시공되어 건축물의 내외부로부터 스며들거나 넘쳐흐르는 물을 막을 수 있는 차단마감재인 방수재료에 있어 가속 환경 조건 속의 지하 외벽에서의 방수 성능 설계의 일환으로 내진 성능 설계가능성을 제안하고 그 품질검증 시험방법에 대해 검토하였다. 국내외 건설자재 내진설계 현황을 살펴보았을 때, 국내의 경우 아직까지 현행법상 건축 과정에서의 내진설계 규제는 있지만 자재에 대한 규제는 없어 내진용 제품군이 드물고 대부분 시공법에 의존하고 있는 상황이다. 국외의 경우 일본, 캐나다, 독일과 같이 비구조재에 내진성능을 부여한 다양한 건축자재가 개발되고 있음을 확일 할 수 있었고, 이러한 내진설계 개념은 앞장에서 살펴본 바와 같이, 지하 콘크리트 구조체에 전면접착 혹은 부분 부착되어 시공되는 선행 외방수재료에 있어 지진에 대한 보완 대응력을 가질 수 있다면 내진 설계된 구조체와 함께 누수 예방 및 방지 기술로서 그 적용성을 기대할 수 있을 것으로 판단된다.