Snowdrift formation on roofs should be considered in snowy and windy areas to ensure the safety of buildings. Presently, the prediction of snowdrifts on roofs relies heavily on field measurements, wind tunnel tests and numerical simulations. In this paper, a new snowdrift modeling method by using CFD (Computational Fluid Dynamics) coupled with DEM (Discrete Element Method) is presented, including material parameters and particle size, collision parameters, particle numbers and input modes, boundary conditions of CFD, simulation time and inlet velocity, and coupling calculation process. Not only is the two-way coupling between wind and snow particles which includes the transient changes in snow surface topography, but also the cohesion and collision between snow particles are taken into account. The numerical method is applied to simulate the snowdrift on a typical stepped flat roof. The feasibility of using coupled CFD with DEM to study snowdrift is verified by comparing the simulation results with field measurement results on the snow depth distribution of the lower roof.
Seven hip roof building models for $10^{\circ}$, $15^{\circ}$, $20^{\circ}$, $25^{\circ}$, $30^{\circ}$, $35^{\circ}$ and $40^{\circ}$ roof pitch with large overhangs of 1.1 m were tested in a wind tunnel at the university of Roorkee, India to investigate wind pressure distributions over hip roofs for various roof pitch and wind direction. The results show that the roof pitch and wind direction do significantly affect the magnitude and distribution of the roof pressures. The $40^{\circ}$ roof pitch has been found to experience the highest peak suctions at the roof corners amongst the seven hip roofs tested. Pressures on $15^{\circ}$, $20^{\circ}$ and $30^{\circ}$ hip roofs are comparable with those reported by Xu and Reardon (1998). Meecham et al. (1991) for $18.4^{\circ}$ hip roof is compatible with $15^{\circ}$ hip roof of the present study. Holmes's works (1994) on gable roof have also been compared with the present work. Zoning for codification has also been attempted since IS875 (Part-3) does not include this information. A comparison for design value has also been made with BRE Report No. 346.
This paper presents the parametric numerical analysis on the ultimate bearing capacity of the purlin-sheet roofs connected by standing seam clips. The effects of several factors on failure modes and ultimate bearing capacity of the purlins are studied, including setup of anti-sag bar, purlin type, sheet thickness and connection type et al. A simplified design formula is proposed for predicting the ultimate bearing capacity of purlins. Results show that setting the anti-sag bars can improve the ultimate bearing capacity and change the failure modes of C purlins significantly. The failure modes and ultimate bearing capacity of C purlins are significantly different from those of Z purlins, in the purlin-sheet roof connected by standing seam clips. Setting the anti-sag bars near the lower flange is more favorable for increasing the ultimate bearing capacity of purlins. The ultimate bearing capacity of C purlins increases slightly with sheet thickness increasing from 0.6 mm to 0.8 mm. The ultimate bearing capacity of the purlin-sheet roofs connected by standing seam clips is always higher than those by self-drilling screws. The predictions of the proposed design formulas are relatively in good agreement with those of EN 1993-1-3: 2006, compared with GB 50018-2002.
Cool roofs are currently being emerged as one of important mechanism to save energy in relation to the building. This paper reviews worldwide experiences (USA, Japan and EU etc) for the potential benefits cool roofs offer in relation to building energy saving for comparison purposes. It is confirmed that there is a significant potential to the energy saving by introducing the cool roof in a Korean climate because of similarity in terms of HDD (Heating Degree Day) and CDD (Cooling Degree Day) as those countries reviewed. Such a comparative study highlights that the type of measurements performed and the quantitative parameters reported from the countries should be standardized in Korean context in order to implement further comparable experiments for scientifically sound investigations. It is anticipated that this research output could be used as a valuable reference in implementing a Nation-wide cool roofing strategy in the central and local governments since a suitable technical, more objective direction has been proposed based on the measured, fully quantitative performance of the involved components of a cool roof system in the global context. From this critical review, a very important step has been made concerning the practicality of cool roof in Korean context. Ultimately, the suggestion in this paper will greatly contribute to opening new possibilities for introducing cool roof in this country, proposed as an initial aim of this paper.
This study aimed at analyzing the runoff quality by the layer thickness and material of soil roof to make best use of the rainwater falling on it in terms of safety and efficiency and resulted in the following assessments. It turned out that the concentrations decreased more in T-N, $NO_3$-N, $NH_4$-N, T-P and $PO_4$-P in roof rainwater except 30 cm for the RW1 soil roof after passing through it than those of first rainwater. On the other hand, the concentrations in rainwater passing through gravel roof turned out to be equal or same to those of the first rainwater. As a result of analysis of metallic stuff in runoff, there was no indication of Cd, Cr, Mn and Pb as well. The concentration of Cu, Fe and Zn in rainwater through soil roof became less than that of the first rainwater. In this research, the soil roof showed the good efficiency in lowering the concentration of such components as nitrogen, phosphorus and metals. Based on the results from this work, more practical study would be required further in the future in relation to soil roof when installing the rainwater-utilizing facilities.
K B Rajasekarababu;G Vinayagamurthy;Ajay Kumar T M;Selvirajan S
국제초고층학회논문집
/
제11권4호
/
pp.287-300
/
2022
Unconventional structures are getting more popular in recent days. Large-span roofs are used for many structures, such as airports, stadiums, and conventional halls. Identifying the pressure distribution and wind load acting on those structures is essential. This paper offers a collaborative study of computational fluid dynamics (CFD) simulations and wind tunnel tests for assessing wind pressure distribution for a building with a combined slender curved roof. The hybrid turbulence model, Improved Delayed Detached Eddy Simulation (IDDES), simulates the open terrain turbulent flow field. The wind-induced local pressure coefficients on complex roof structures and the turbulent flow field around the structure were thus calculated based upon open terrain wind flow simulated with the FLUENT software. Local pressure measurements were investigated in a boundary layer wind tunnel simultaneous to the simulation to determine the pressure coefficient distributions. The results predicted by CFD were found to be consistent with the wind tunnel test results. The comparative study validated that the recommended IDDES model and the vortex method associated with CFD simulation are suitable tools for structural engineers to evaluate wind effects on long-span complex roofs and plan irregular buildings during the design stage.
This paper presents galloping analysis of multiple-degree-of-freedom (MDOF) structural roofs with multiple orientations. Instead of using drag and lift coefficients and/or their combined coefficient in traditional galloping analysis for slender structures, this study uses wind pressure coefficients for wind force representation on each and every different orientation roof, facilitating the galloping analysis of multiple-orientation roof structures. In the study, influences of nonlinear aerodynamic forces are considered. An energy-based equivalent technique, together with the modal analysis, is used to solve the nonlinear MDOF vibration equations. The critical wind speed for galloping of roof structures is derived, which is then applied to galloping analysis of roofs of a stadium and a high-rise building in China. With the aid of various experimental results obtained in pertinent research, this study also shows that consideration of nonlinear aerodynamic forces in galloping analysis generally increases the critical wind speed, thus enhancing aerodynamic stability of structures.
The purpose of this study is to find the types and symbolic meanings of the pattern shown in the Korean traditional houses. The major findings were as follows, 1) The patterns shown in the Korean traditional houses are classified into the types of the animal, plant, good-luck geometry according to the Motifes 2) The patterns of the Korean traditional houses were expressed in the fences, gates, chimneies, walls, windows and doors, railings, roofs. 3) Korean traditional patterns are expressed the meanings of the protection, long life, good-luck, good meaning, decoration in the fences, gates, chimneies, walls, windows and doors, railings, roofs.
The Korean Solar Thermal Industry hopes to realize 1 Million Solar Thermal Roofs. According to the 2nd Renewable Basic Plan : 2003-2012 the Government showed a very aggressive Solar Thermal Deployment Plan including Solar Thermal Apartment Housings Program. Owing to the Vision Statement such as Million Solar Thermal Roofs Program Korean Solar thermal Industry also can bring another shinny days Especially the more solar thermal applications such as to the Apartment Housings and Green Villages could bring a sustainable Solar Society Korea The RPA Program by the 9 Major Non-Private Energy Corporal ions and the RPS Program for the Solar Thermal Energy shall be another useful policy for the realization of Million Solar Korea era.
Rizzo, Fabio;Sepe, Vincenzo;Ricciardelli, Francesco;Avossa, Alberto Maria
Wind and Structures
/
제30권3호
/
pp.299-316
/
2020
Based on wind tunnel tests, this paper investigates the aerodynamic behavior of a large span canopy roof with elliptical plan and hyperbolic paraboloid shape. The statistics of pressure coefficients and the peak factor distributions are calculated for the top and bottom faces of the roof, and the Gaussian or non-Gaussian characteristics of the pressure time-histories in different areas of the roof are discussed. The cross-correlation of pressures at different positions on the roof, and between the top and bottom faces is also investigated. Combination factors are also evaluated to take into account the extreme values of net loads, relevant to the structural design of canopies.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.