• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
• /
• pp.152-155
• /
• 2011

최근 폭발 등 극한하중에 대한 관심의 증대와 함께 방폭 및 연쇄붕괴방지를 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이에, 본 연구에서는 폭발하중하의 강구조물의 손상도와 저항성능을 수치적으로 평가하고자 하였다. 이를 위해 구조물의 폭발피해경감을 위해 가장 중요한 구조부재인 기둥을 대상으로 폭발물과 구조물과의 이격거리를 달리하여 폭발하중을 적용하였다. 유한요소해석을 수행한 결과를 토대로 기둥의 손상도와 잔여압축강도를 비교하고 관계를 도출하였다. 본 연구의 목적은 폭발에 의해 기둥이 손상된 경우 구조물 전체의 연쇄붕괴저항성능에의 손상된 기둥의 기여도를 평가하는 것이다.

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제4권4호
• /
• pp.147-155
• /
• 1996

The purpose of present paper is to estimate the static and fatigue bending strengths of CFRP(carbon fiber reinforced plastic) laminates having impact damage(FOD). The specimens which are formed with the different stacking composition, EPOXY and PEEK matirx and orthotropic and quasi-isotropic laminated plates, are prepared for this experiment. A steel ball is impacted on CFRP laminates, generating impact damages, and the three-point fatigue bending test is carried out by using the impacted laminates to investigate the influence of the stackin composition on the fatigue strength of CFRP laminates.

• 화약ㆍ발파
• /
• 제29권2호
• /
• pp.1-12
• /
• 2011

외부폭발, 화재, 충돌, 지진, 태풍과 같은 비정상 하중에 의한 고층빌딩의 연쇄붕괴(progressive collapse) 해석에 관련된 많은 연구가 진행되고 있다. 특히 그러나 실규모의 고층건물을 대상으로 한 손상 및 붕괴에 실험은 현실상 불가능한 실정이다. 본 연구에서는 구조물 발파해체분야에서 적용되는 ELS 소프트웨어를 이용하여 외부폭발에 의한 고층 RC 구조물의 국부손상 및 연쇄붕괴시뮬레이션을 수행하였다. 현관으로부터 1m, 2m, 5m, 10m, 15m 이격되어 폭약 1,500kg이 폭발한 것을 가정하여, 이격거리에 따른 국부손상과 이에 따른 연쇄붕괴현상을 파악하였다. 특히 기폭시나리오에 따라 구조물 지지부재의 일부를 제거하여 구조물의 붕괴를 유도하는 발파해체기법을 국부손상-연쇄붕괴 전이과정 연구에 적용하였다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제41권6호
• /
• pp.627-635
• /
• 2021

본 논문은 교량 하부에서 발생된 화재에 대한 강합성 교량 상부구조의 화재손상 및 구조성능평가를 위한 수치해석적 연구이다. 수치해석의 정확성 및 효율성을 높이기 위해 구성재료의 비선형 열적·열역학적 특성이 고려된 유체-구조 연성 화재해석 기법이 제안되고, 각각 ANSYS FLUENT 및 Mechanical solver에 연결되어 해석이 수행된다. 이는, 실제 강합성 교량 화재사고와 비교·검증되며, 검증된 해석기법을 통해 화원에서 교량 하부 플랜지까지 이격거리에 따른 화재별 부재의 온도분포 및 구조성능이 평가된다. 해석결과, 강합성 교량 상부구조의 콘크리트 슬래브 및 강재 거더 하부 플랜지의 경우 실제 화재사고에 대하여 임계온도를 초과하였다. 또한, 화원 이격거리가 13 m 이상일 경우 유조차 화재사고에 대한 강합성 교량 구조물의 화재손상이 안전한 것으로 나타났다.

• 한국방재안전학회논문집
• /
• 제16권1호
• /
• pp.61-70
• /
• 2023

본 연구에서는 수소저장시설의 폭발에 대한 시설물의 안전성 평가를 위하여 수소 폭발에 의한 발생된 충격파의 효과와 그에 따른 구조물의 손상도 평가에 대한 해석적 연구를 수행하였다. 이를 위하여 수소저장시설의 폭발효과에 미치는 주요 설계변수로 수소저장시설의 부피(10~50,000 L), 잔존용량(SOC, 50% 및 100%) 및 초기 압력(50 MPa 및 100 MPa)을 고려하여 폭발 시나리오를 수립하였다. 수소폭발효과를 도출하기 위하여 수소의 기계적 에너지와 화학적 에너지를 고려한 TNT 등가량 산정방법을 활용하였다. 환산된 TNT 등가량에 대하여 기존 UFC 3-340-02의 Kingery-Bulmash 폭발하중 설계차트를 개선한 평가식을 적용하여 수소 폭발 모델을 제안하였다. 수소 폭발 모델은 거리별 압력과 충격량에 대하여 지난 수소 탱크의 폭발실험 결과와 비교하여 검증되었다. 검증된 수소폭발 모델을 활용하여 시나리오에 따른 변수해석을 수행하였으며 폭발 중심으로부터의 이격거리에 따른 압력과 충격량에 대한 설계차트를 제시하였다. 더욱이 이 압력과 충격량 설계차트와 압력-충격량(PI) 다이어그램을 활용하여 압력과 충격량의 수준에 따른 구조물의 미세손상, 주요부재손상 및 부분 붕괴의 3단계 손상도와 이격거리에 따른 설계차트를 제안하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2005년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
• /
• pp.111-113
• /
• 2005

지하에 매설된 가스관의 경우 MFL(Magnetic Fluk Leakage, 자기누설탐상) PIG를 이용하여 금속관의 여러 가지 기계적인 손상을 감지하여 사고예방이나 유지관리의 정보로 활용하고 있다. 이러한 비파피검사는 당장 수리가 필요한 손상에서부터 장래에 위협이 될 수도 있는 지하 매설관 외부의 금속물체(Metal object)까지 찾아낼 수 있어야 한다. 이 논문은 지하 매설관 외부의 금속물체의 크기, 모양 및 이격거리 등에 따른 자기누설 신호를 유한요소법을 이용하여 simulation 하고, MFL PIG를 이용하여 지하 매설관에 대한 비파괴검사를 할 경우 나타나는 여러 가지 자기적 신호를 보정하여 metal object의 크기나 위치 등을 판별할 수 있도록 기본적인 자기누설 정보를 제공하기 위한 연구이다. NMFL PIG의 형상과 금속물체의 크기 종류 의 정확한 분석을 위하여 3차원 해석을 하였다.

• 한국가스학회지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.42-47
• /
• 2008

환경친화적인 에너지원으로서 가스의 수요가 날로 급증하고 있다. 또한 가스의 수요와 더불어 가스사용이 늘어나면서 폭발과 화재에 의한 인명피해가 해마다 증가하고 있다. 따라서, 본 연구에 사용된 실험용 부스의 밀폐된 공간에서의 증기운폭발 과압의 피해를 Hopkinson의 삼승근법을 이용하여 계산하고, 인체에 미치는 영향을 프로빗 모델에 적용하여 피해예측을 평가하였다. 그 결과 프로빗 모델에 적용하여 계산하면 3 m 이격된 인체에는 손상가능성이 전혀 없는 0%로 나타났으며, 25 m 이격되면 고막파열 손상가능성이 전혀 없는 것으로 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제23권10호
• /
• pp.121-131
• /
• 2007

본 연구는 흙막이굴착 공사에 의한 지반거동을 평가하여, 구조물의 형상, 위치, 굴착공정 변화등의 다양한 조건과 지반/구조물의 상호작용이 고려된 모형실험을 기본으로 수행하였다. 흙막이굴착에 따른 인접구조물의 손상수준은 구조물의 형상비(L/h), 굴착단계, 이격거리(X) 등에 따라 현저히 다르게 나타남을 확인하였으며, 구조물 중 가장 취약한 구간(BAY)에 따른 평가가 시공초기에 보다 세밀하고 구체적으로 분석되어야 할 것으로 판단된다. 구조물에 발생된 균열의 손상수준을 손상도표에서 평가해 본 결과, 균열손상 수준이 적용된 평가가 각변위와 수평변형율만 적용된 손상수준보다 안전측으로 평가되는 것을 확인할 수 있었다. 그러므로, 각변위와 수평변형율 뿐만 아니라 균열이 고려된 손상평가를 수행하는 것이 보다 바람직할 것으로 판단된다.

• 보존과학회지
• /
• 제33권6호
• /
• pp.399-416
• /
• 2017

라오스 '참파삭 문화경관 내 밧푸 사원과 고대주거지' 유적은 2001년 유네스코 세계문화유산으로 등재되었다. 현재 밧푸 주사원의 상부구조는 대부분 붕괴되어 있다. 또한 다양한 손상이 진행되고 있어 과학적이고 체계적인 진단을 통한 보존관리가 필요하다. 주사원은 사암과 벽돌을 주요 부재로 사용했으며, 균열과 탈락, 박리, 이격 등의 물리적 손상과 지의류, 선태류, 초본식물 등의 생물학적 손상이 심하다. 주사원의 석재를 대상으로 초음파 속도를 측정하여 물성을 평가한 결과, 주사원 동측면 사암의 풍화도지수는 0.10~0.74(평균 0.36)로 산출되어 중간풍화단계(MW)를 나타냈다. 남측면과 북측면은 평균 0.30와 0.32의 풍화도지수를 보여 상대적으로 높은 물성을 보였다. 주사원 기단의 경사도 분석결과, 남측면 4번 지점이 $5^{\circ}W$의 경사를 나타내 가장 큰 기울기를 보였으며, 이는 지반의 불안정에서 기인한 것으로 판단된다. 또한 상대적 수준측량 및 과거 측량도면을 검토할 때 주사원은 평지가 아닌 일정한 경사를 가진 지반에 자리한 것을 확인하였다. 남측면의 지반이 북측면에 비해 $1.51^{\circ}$ 더 기울어져 있는 것으로 보아 구조안정성에 영향을 미칠 것으로 보인다. 이격거리 분석 결과, 남측면 부재의 주요 이격은 평균 159.5 mm로 가장 큰 범위를 보이며, 상부로 올라갈수록 폭이 증가하여 가장 넓은 곳은 평균 328.3 mm를 나타냈다. 이와 같은 이격은 하부 지반의 부등침하에 따라 발생한 것으로 판단된다. 밧푸 주사원은 부분적으로 붕괴와 물리적 손상이 진행되어 건물의 구조안정성에 대한 지속적인 보존관리가 필요한 상태이다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
• /
• 제30권3호
• /
• pp.31-39
• /
• 2021

포 사격 시에는 폭풍파 형태로 전파되는 과도한 수준의 충격소음이 발생한다. 포 사격 충격음은 주위 구조물의 안정성에도 영향을 미치게 되므로 아군의 포 사격으로 피해를 받지 않으려면 포와 구조물은 적정거리를 이격시켜야 한다. 그러나 이미 적정거리 이하로 건축되어 있는 경우에는 포와 구조물 사이에 방음벽을 세워 피해를 방지할 수 있다. 본 연구에서는 포와 구조물의 적정 이격거리를 산출하였으며, 경계요소법(Boundary Element Method)을 활용하여 방음벽의 다양한 높이와 형태에 의한 삽입손실을 시뮬레이션하였고 최적의 방음벽을 선정하였다.