Structural vibration induced by earthquake hazards is one of the most significant concerns in structure performance-based design. Structural hazards evoked from seismic events must be properly identified to make buildings resilient enough to withstand extreme earthquake loadings. To investigate the effects of combined earthquake-resistant systems, shear walls and five types of dampers are incorporated in nineteen structural models by altering their arrangements. All the building models were developed as per ACI 318-14 and ASCE 7-16. Seismic fragility curves were developed from the incremental dynamic analyses (IDA) performed by using seven sets of ground motions, and eventually, by following FEMA P695 provisions, the collapse margin ratio (CMR) was computed from the collapse curves. It is evident from the results that the seismic performance of the proposed combined shear wall-damper system is significantly better than the models equipped with shear walls only. The scrutinized dual seismic resisting system is expected to be applied practically to ensure a multi-level shield for tall structures in high seismic risk zones.
국내 신형원전 APR1400 (Advanced Power Reactor 1400MW)은 총 사업비 8조 6천억원, 사업기간 10년 이상이 소요되는 대형 국가기반시설이며, 60년 이상 운영되어 국가경제 및 국민의 안전에 밀접한 영향을 끼친다. 또한 총 사업부지 217만$m^2$내 20개 이상의건물 및 구조물로 구성되어 있으며, 건설에 필요한 전체도면은 약 6만5천장에 이른다. 이러한 대형시설의 설계를 위해서는 설계의도를 명확히 규정하여 일관성 있게 설계가 진행될 수 있는 일종의 가이드라인 역할을 하는 설계기준이 필수적이다. 이를 위해 설계기준(Design Bases)을 반영한 설계기준문서(Design Bases Document 또는 Drawing, DBD)를 작성하여, 설계 일관성 및 도면간의 일치성을 유지하고 있다. 하지만 설계기준은 원전 전체 설계에 큰 틀이 되는 중요한 개념임에도 불구하고 각 분야 전문가들에 의해 문서기반(2차원) 및 파편적으로 관리되다보니 후속설계에 정확히 반영되는데 한계가 있었다. 따라서 본 연구에서 시설정보 활용성을 높이기 위해 3차원 정보모델인 BIM (Building Information Model)과 Algorithm-aided BIM을 활용하여, 원전의 최소단위 공간인 실(Room)을 기반으로 한 3차원 설계기준 관리하는 시스템을 개발하였다. 이를 위해 설계기준정보층(DBIL)개념을 도입하였으며, 시뮬레이션을 통해 각 DBIL별 설계기준 속성 및 설계요소 데이터가 연동됨을 확인하였으며, DBIL에 연계되는 벽, 바닥, 문, 관통부 등을 정상적으로 추출하였다.
Recently, the demand on the practical application of life-cycle cost effectiveness for design and rehabilitation of civil infrastructure is rapidly growing unprecedentedly in civil engineering practice. Accordingly, it is expected that the life-cycle cost in the 21st century will become a new paradigm for all engineering decision problems in practice. However, in spite of impressive progress in the researches on the LCC, so far, most researches in Koreahave only focused on roadway bridges, which are not applicable to railway bridges. Thus, this paper presents the formulation models and methods for uncertainty-based LCCA for railroad bridges consideringboth objective statistical data available in the agency database of railroad bridges management and subjective data obtained form interviews with experts of the railway agency, which are used to anew uncertainty-based expected maintenance/repair costs including lifetime indirect costs. For reliable assessment of the life-cycle maintenance/repair costs, statistical analysis considering maintenance history data and survey data including the subjective judgments of railway experts on maintenance/management of railroad bridges, are performed to categorize critical maintenance items and associated expected costs and uncertainty-based deterioration models are developed. Finally, the formulation for simulation-based LCC analysis of railway bridges with uncertainty-based deterioration models are applied to the design-decision problem, which is to select an optimal bridge type having minimum Life-Cycle cost among various railway bridges types such as steel plate girder bridge, and prestressed concrete girder bridge in the basic design phase.
Numerous advanced reactor concepts have been proposed to replace light water reactors ever since their establishment as the dominant technology for nuclear energy production. While most designs seek to improve cost competitiveness and safety, the implausibility of doing so with affordable materials or existing nuclear fuel infrastructure reduces the possibility of near-term deployment, especially in developing countries. The organic nuclear concept, first explored in the 1950s, offers an attractive alternative to advanced reactor designs being considered. The advent of high temperature fluids, along with advances in hydrocracking and reforming technologies driven by the oil and gas industries, make the organic concept even more viable today. We present a simple, cost-effective, and safe small modular nuclear reactor for offshore underwater deployment. The core is moderated by graphite, zirconium hydride, and organic fluid while cooled by the organic fluid. The organic coolant enables operation near atmospheric pressure and use of plain carbon steel for the reactor tank and primary coolant piping system. The core is designed to mitigate the coolant degradation seen in early organic reactors. Overall, the design provides a power density of 40 kW/L, while reducing the reactor hull size by 40% compared with a pressurized water reactor while significantly reducing capital plant costs.
최근 건설시장의 세계적인 흐름은 방법 및 수행 절차보다는 최종 성과물의 성능을 제시하는데 초점을 맞춘 성능중심 설계기준으로 변화하고 있는 실정이다. 또한, 콘크리트 재료 및 구조물의 성능 검증을 위하여 재령효과에 따른 콘크리트 강도를 검토할 경우 적절한 모델을 사용하여야 한다. 따라서 이 논문에서는 국내 재료 특성을 반영한 콘크리트 강도발현 상수를 제안하고, 그 적합성을 평가하였다.
Product-Service Systems (PSS) has drawn significant attention since it can effectively address diverse values of consumers by integrating products and services. PSS has been defined as a system of products, services, supporting networks and infrastructure that is designed to satisfy customer needs and to generate values. Manufacturing companies can accomplish business innovation by devising new service elements and providing PSSs starting from their products. Such new efforts are called manufacturing servitization. With analysis of the company's business contexts, diverse strategies could be set for servitization. Services could be developed so that their product functions can be supported. On the other hand, new services could be devised to drive active emotional values of their customers in a broadly related manner with their products. In this way, different servitization strategies in service space could be employed. In this paper, the product-service integration spaces for comparison of product-service systems in manufacturing servitization is briefly sketched. Various issue spaces, termed dimensions, would be used including service space, customer space, value space and business model space. Diverse PSS cases, including well-known PSSs and brand new PSSs, will be classified and compared to demonstrate the product-service integration spaces.
본 연구에서는 민간기업들이 전체적인 보안관제 인프라를 구축 할 수 있도록 오픈소스 빅데이터 솔루션을 이용하여 보안관제 체계를 구축하는 방법을 기술한다. 특히, 보안관제 시스템을 구축할 때 비용·개발시간을 단축 할 수 있는 하나의 방법으로 무료 오픈소스 빅데이터 분석 솔루션 중 하나인 Elastic Stack을 활용하여 인프라를 구축했으며, 산업에 많이 도입되는 제품인 Splunk와 비교실험을 진행했다. 또한 두 솔루션을 기능, 사용의 용이성, 서비스지원, 기술지원 등을 비교해석 한 결과, Elastic Stack이 사용자간 커뮤니티, 오픈 솔루션면에서 빅데이터의 보안관제가 유리함을 알 수 있었다. Elastic Stack을 활용해 보안 로그를 단계별로 수집-분석-시각화 하여 대시보드를 만들고 대용량 로그를 입력 후 보안관제 검색 속도를 측정하였다. 이를 통해 Elastic Stack이 Splunk를 대체할 수 있는 빅데이터 분석 솔루션으로 기업들이 접근 가능성을 얻을 수 있다.
현재 전 세계적으로 ICT 스마트시티의 일환으로 도시교통 문제해결을 위한 차세대 지능형 교통시스템인 C-ITS(Cooperative-Intelligent Transport Systems) 구축을 추진하고 있다. C-ITS와 함께 자율주행 서비스를 실현하기 위해서는 첨단 도로 인프라의 역할이 중요하다. 그리고 중장기적인 C-ITS, 자율주행서비스의 연구와 함께 단기적으로 도로 교통안전을 위한 보다 현실적인 솔루션 제시가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 IoT 가드 레일을 기반으로 C-ITS의 필수 요구정보인 교통흐름과 사고위험 정보를 감지·분석하여, 도로 현장에 즉각적인 경보와 원격 모니터링을 제공할 수 있는 고속도로 사고감지 및 경보 시스템을 제안한다. 지능형 IoT 가드 레일은 장기적으로 C-ITS와 자율주행 서비스에서 요구하는 실제 도로 현장에서의 데이터를 제공하는 지능적 첨단 도로 인프라로서 활용될 것으로 기대된다.
최근 발생하는 교통 정체, 안전 및 물류비 증가 등의 사회문제는 기존의 교통기반 시설로는 해결하는데 어려움이 있다. 이러한 관점에서 도로 및 신호등의 교통기반시설과 차량의 지능화를 바탕으로 하는 지능형 교통 시스템(ITS)의 중요성은 더욱 부각되고 있으며, 새로운 지능형 교통 시스템 무선 통신 규격에 대한 관심이 높아지고 있다. 이러한 지능형 교통 시스템 무선 통신 기술을 활용한 검지 기술을 통해 수집된 실시간 교통 정보를 활용하기 위한 새로운 교통 제어 전략들이 만들어지고 있다. 특히, 지능형 교통 시스템 무선 통신 기술 중 단거리 전용 무선 통신(DSRC) 시스템은 자동요금징수(ETCS) 시스템을 통해 확대와 함께 운전자용 단말기 보급이 활발히 진행되고 있다. 이러한 인프라의 구축은 지능형 교통 시스템 산업에 많은 영향을 미칠 것으로 보이며, 많은 분야에서 이 기반 시설을 재활용하는 방안을 연구 중에 있다. 교통 신호 제어 분야에서도 이 기반 시설을 활용한 양질의 실시간 정보를 활용하여 최적의 교통 신호 제어 시스템을 구현하려는 연구가 활발히 진행되고 있으며, 현재 WISDOM의 개발이 진행 중에 있다. 따라서 본 논문에서는 실시간으로 교통 정보를 수집하기 위한 차량 검지 기술의 하나로 지능형 교통 시스템의 전용 통신 기술인 단거리 전용 무선 통신 시스템을 활용하기 위한 통신 프로토콜을 제안하고자 한다.
Currently, the commercialization of the $5^{th}$ Generation (5G) service is becoming more prevalent in domestic communication network technology. This has reduced communication delay time and enabled large-capacity data transmission and video streaming services in real-time. In order to keep pace with these developments, K-water has introduced a smart process control system in water purification plants to monitor the status of the water purification process. However, since wireless networks are based on the public Long Term Evolution (LTE) network, communication delay time remains high, and high-resolution video services are limited. This is because communication networks still have a closed structure due to expense and security issues. Therefore, with 5G in its current form, it is very difficult to accommodate future services without improving the infrastructure of its communication networks. In recognition of these problems, this study implemented the authentication and management function of wireless networks on a wired network management system in the K-water Bansong water purification plant. The results confirmed that wired Local Area Network (LAN) services give a higher security performance than an expensive commercial wireless LAN system. This was achieved by using an Internet Protocol (IP) address management system of wired networks and the packet filtering function of the Layer2 (L2) switch. This study also confirmed that it is possible to create a wireless LAN service that is 3.7 times faster than the existing LTE communication network.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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