최근 인접 건축물의 진동제어와 관련된 연구가 몇몇 연구자에 의하여 수행되고 있으며 그리고 구조물의 지진동 제어를 위하여 준능동 감쇠기의 일종인 MR 감쇠기가 적용되고 있다. 본 논문에서는 MR 감쇠기의 위치에 따른 인접 건축물의 지진동 제어성능을 분석하여 MR 감쇠기의 설치에 대한 최적의 위치를 선정하고자 한다. 본 연구를 위하여 인접한 20층과 15층 건축물을 예제 구조물로 사용하였으며 이 예제 구조물은 서로 다른 고유진동수를 갖게 하였으며 예제 구조물의 지진동 제어를 위하여 Groundhook 제어기법을 적용하였다. 예제 구조물의 수치해석에 의한 지진응답 분석결과, 변위응답 제어를 위하여 인접 건축물의 최상층에 MR 감쇠기를 설치하는 것이 제어성능에 있어서 우수하며 가속도응답을 제어하기 위해서는 인접 건축물의 중간층에 MR 감쇠기를 설치하는 것이 우수한 제어성능을 보이고 있다. MR 감쇠기를 중간층에 설치할 경우에, 변위응답과 가속도응답을 동시에 제어가 가능하다. 따라서 건축물의 제어 목표에 따라서 MR 감쇠기 설치위치를 적절하게 선정해야 할 것이다.
현재 건축 및 토목 구조물의 진동제어에 있어서 준능동제어에 대한 연구가 많이 수행되고 있으며 준능동제어 시스템은 수동제어와 능동제어의 장점을 가지고 있다. 최근 적은 전기 에너지로 제어가 가능한 MR 감쇠기가 개발되어 준능동제어 분야에 적용되고 있으며 이러한 MR 감쇠기를 스마트 감쇠기라 불리고 있다. 본 논문에서는 실시간으로 제어가 가능한 MR 감쇠기를 인접한 두 건축물 사이에 설치하여 제어성능을 알아보고자 한다. 또한, groundhook과 skyhook 제어 알고리즘을 결합한 복합제어 모델을 인접한 건축물의 진동제어에 적용하여 복합제어 모델의 제어성능을 알아보고자 한다. 복합제어 모델을 적용하여 인접한 두 건축물의 진동제어 성능을 분석한 결과, 복합제어 모델이 인접한 두 건축물의 진동제어에 매우 효과적인 것을 알 수 있었다.
직격뇌가 높은 건축물에 치거나 인접 건물로부터 뇌전류가 유입되었을 때 잘못된 피뢰설비로 인한 피해는 매우 심각한 실정이다. 낙뢰가 치는 순간에 반도체와 같은 민감한 전자부품을 사용하는 전자 및 통신기기는 뇌전류로 인한 전자기장의 영향으로 오동작이 발생하거나 부품의 손상을 입기가 쉽다. 본 논문에서는 건축물 구조체에 직격뇌가 유입되었을 때 건축물 구조체 및 건물 주위에 나타나는 전위분포특성을 연구하였다. 본 논문에서 30m 높이 건축물의 상부 모서리와 중앙부 그리고 건축물 하부 모서리와 중앙부로 뇌전류가 유입된다고 가정하여 건축물의 전계분포특성을 시뮬레이션하였으며, 뇌전류는 2중 지수함수형태로 모의된 20kA 임펄스 서지 전류를 주입하였다. 뇌서지 전류의 주파수 특성은 Fast Fourier Transform(FFT)을 이용하여 얻었으며, 얻어진 주파수 값을 이용하여 건축물 구조체와 인접지역의 Scalar Potentials과 Electric Fields의 특성을 시뮬레이션하였다. 또한 철골 빔 건축물의 철골 빔에 직접 뇌전류가 유입되는 경우와 건물 하부의 접지전극에 뇌전류가 유입되는 경우로 분리 하여 연구하였다. 그 결과 뇌전류의 유입경로가 건축물의 모서리부분 보다는 중심부에 위치될 때 전위 및 전계 크기가 작았으며 건축 철골구조물보다 건축물 하부에 접지전극이 설치될 때 더 낮은 전계 값을 갖는 것을 확인하였다.
이 연구는 초고층건축물의 고층부에서 소방력의 공급의 효율성을 분석하고 이를 효율적으로 공급하는 방안을 제안하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 화재감지는 외부에서 경보·진동·음성 등 화재경보의 다양화, 화재발생지점의 명확화 및 건축물 외부에도 화재층 표시를 통해 소방력 공급시간을 단축할 필요가 있다. 둘째, 신호통신은 무선통신보조설비의 설치대상을 강화하고, 중계기 설치를 보완하며, 다중통신망을 구성할 것을 제안하였다. 셋째, 행동결정은 인접건축물에서 도하의 방법으로 진압대원 및 소방장비를 공급하고, 일정 층마다 파괴가 용이한 유리창을 설치하며 식별표시도 필요하다. 넷째, 현장대응은 활강과 수직구조기법을 적용하여 소방장비의 공급 및 진압대원의 진입을 돕고 드론을 이용하여 소방장비를 공급한다. 마지막으로 충분한 소화액 제공은 헬리콥터와 인접한 건축물을 이용하여 소방용수를 공급한다.
군 비행장은 군용 항공기와 더불어 민간 항공기 운항의 증가와 추진력이 좋은 신형 기종의 도입으로 인하여 소음 및 진동에 의한 민원이 증가하고 있으며, 특히 군 비행장 내에 근무하고 있는 장병 뿐 아니라 군 가족에게도 이러한 소음과 진동이 과다하게 노출되고 있다. 그러나 군 비행장내 소음 및 진동 실태조사는 전무한 실정으로 건축물 신축시 소음 및 진동의 영향을 고려하지 않고 있어 활주로 인접 건축물의 타일 등 내부 마감재가 탈락하는 문제뿐 아니라 관사와 같은 거주지역의 건설 위치를 결정하는데 기준이 없어 건축물의 진동에 의한 영향 최소화 및 적절한 진동대책 수립이 불가능한 현실이다. 따라서 본 연구에서는 군 비행장내 소음 및 진동 실태조사를 수행하고 실태조사 자료를 통계분석 방법을 이용해 건축물의 진동량을 예측 할 수 있는 정량평가 모델을 도출하였으며, 군 비행장내 건축물의 용도별 건축물 설치기준을 제안하였다. 이는 향후 군 비행장내 건축물 신축 및 비행장 신설 시 적합한 건축물 설치를 위한 기준을 제시할 수 있을 것으로 판단된다.
신 재생에너지에 대한 건축물 인증제도, 공공건축물 신 재생에너지 투자의무비율 확대 등 다양한 건축물 신 재생에너지 설비투자 지원정책으로 건축물 지붕을 활용한 태양광 사업 추진이 빠르게 확대되고 있다. 이러한 건물 지붕을 활용한 태양광 설비는 인접 건축물 또는 자체 구조물이나 시설에 의한 정밀한 음영분석이 필요함에도, 설계자의 경험이나 단순 그래픽툴에 의해 배치 설계가 이루어지고 있는 실정이다. 본 연구에서는 건축물에 소요되는 에너지 일부를 지붕형 태양광 설비에 의한 생산전력으로 대체하고자 할 때, 특정 선정기준에 따른 태양광 어레이의 최적 배치안을 선정하는 프로세스 모델을 구축하고자 한다.
본 연구는 개별 건축물 데이터를 활용하여 대구광역시의 빈집 발생의 공간패턴과 발생요인을 분석하였다. 핫스팟 분석을 통해 빈집 발생의 공간패턴을 분석한 결과, 대구광역시 도심을 중심으로 도넛형태의 빈집밀집 구역이 존재하고 있음을 확인하였다. 로지스틱 회귀분석을 통한 빈집의 발생요인 분석은 개별 건축물의 물리적 특성과 지역의 사회 경제적 특성을 함께 고려하여 분석하였다. 빈집의 발생요인 분석 결과, 개별 건축물의 물리적 특성 중에는 건물면적, 층수, 노후도가 빈집 발생에 유의미한 영향을 주는 것으로 나타났다. 빈집은 건물면적이 작을수록, 층수는 낮을수록, 건축연식이 오래될수록 발생확률이 높았다. 지역특성 측면에서는 정비구역 내 입지 유무, 최근 5년간 인구성장률, 노인인구 비율과 더불어 인접빈집수가 중요한 변수로 파악되었다. 빈집의 발생확률은 정비구역 내에 위치할수록, 지역의 인구성장률이 낮을수록, 노인인구의 비율이 낮을수록 증가하는 것으로 나타났으며, 특히 인접빈집수가 많을수록 빈집 발생 확률도 높게 나타나 빈집 발생에 공간적 연관성이 존재함을 실증적으로 보여준다.
최근 도심지를 중심으로 개발사업이 증가함에 따라 도시철도 운행구간 인접지역에서 건축 구조물의 시공이 증가하고 있다. 이러한 경우 운행 중인 열차에 의해 지반진동이 발생하여 인접 구조물에 영향을 미치므로 건축 구조물은 설계단계부터 인접한 위치에서 발생하는 열차진동에 대한 적절한 방진대책이 필요하다. 그러나, 열차진동 평가방법에 따라 산정된 진동 수준은 서로 상이하며, 이는 열차진동 평가방법별로 방진대책 실시여부가 달라질 수 있음을 의미한다. 따라서, 본 연구는 수치해석과 열차진동 평가방법을 이용하여 지반조건, 터널깊이, 가진원과 인접 구조물 간의 이격거리에 따른 진동 수준을 산정하고, 이를 설계사례와 비교하여 적용성이 높은 열차진동 평가방법을 제시하였다. 그리고, 진동 수준과 허용규제기준과의 비교를 통해 터널과 인접 구조물 간 적정 이격거리를 평가하였다. 연구결과, 열차진동 평가방법 중 Ungar and Bender 평가방법이 가장 적정성이 높은 것으로 평가되었으며, 터널과 인접 구조물 간의 적정 이격거리는 4.5D 이상인 것으로 평가되었다.
청주시 주차장의 공간적 분포 패턴은 상업.업무기능이 집중된 도심에서 동심일 패턴이 주변지역으로 확대되고 있다. 그리고 운영주체별 주차장의 분포는 도심에 공영.민영.건축물 부설 주차장을 중심으로 동심원상으로. 그 인접지역은 공영.건축물 부설 주차장이 분포하고, 선형상으로 공영주차장, 민영.건축물 부설 주차장, 건축물 부설 주차장이 분포하고 있다. 시설구조에 의한 주차장 분포는 청주시 반 이상이 건축물 부설 자주식 주차장을 가지며. 도심에는 건축물 부설 자주식, 노상평면 자주식, 건축물 부설 기계식, 노외평면 자주식 등이 결합된 다양한 주차시설 구조를, 도심 인접지역과 주변지역은 동심원 패턴을 나타내고 있다 또 계약형태별 주차장의 분포는 도심을 중심으로 남서부로는 시간제 지불과 월별 지불의 주차장이. 북동부에는 무료주차장이 주로 분포하고 있다. 이와 같은 주차장의 공간적 분포 패턴은 사업체와 주택의 지역적 분포를 잘 반영하는 것이라고 생각한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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