하이브리드 비좌굴가새를 이용한 고층건물의 사용성 평가

김명한,김도현,주영규,김상대,Kim. Myeong Han,Kim. Do Hyun,Ju. Young K.,Kim. Sang Dae 한국방재학회 2013 한국방재학회논문집 Vol.13 No.4

비좌굴가새는 우수한 내진성능을 보이는 시스템이다. 그러나 비좌굴가새는 약진이나 바람과 같은 영역의 하중에 대하여 에너지를 소산시키지 못한다. 기존의 비좌굴가새의 성능을 개선한 하이브리드 비좌굴가새(H-BRB)는 비좌굴가새와 점탄성댐퍼로 구성된 복합댐퍼시스템의 일종이다. H-BRB의 풍진동제어성능을 해석적으로 규명하기 위하여 해석모델로 40층 철골조 건물을 일반가새골조, 비좌굴가새, 하이브리드 비좌굴가새 3가지로 설계하였다. 또한 세 가지 모델에 대한 정해석과 시간이력해석을 수행하였다. 시간이력해석시 풍동실험결과로부터 산정한 10년 재현주기의 풍하중 자료를 사용하였다. 해석결과에 따르면 하이브리드 비좌굴가새는 기존 비좌굴가새시스템을 사용한 구조물의 횡변위와 사용성을 향상시키는데 효과적이다. The paper investigates the effect of Hybrid Buckling-Restrained Brace(H-BRB) on the serviceability of a high-rise building under wind loads. While Buckling-Restrained Brace(BRB) has been known as a good energy dissipated device under large events, its performance is rather weak when subjected to minor earthquakes or wind loads. A hybrid damper system, H-BRB which is composed of a Viscoelastic damper and BRBs has been developed to improve the performance of BRBs. In this paper, three 40-story steel buildings with normal steel braces, BRBs and H-BRBs are selected for the analytical investigation and their performances under wind loads are evaluated by using a static analysis and time history analysis. Wind force data (10 year return period) obtained from wind tunnel test was used in the time history analysis. It is concluded that H-BRB is effective to reduce the story displacement and to improve the serviceability of the building with BRB.

국.공립대학의 경영합리화-기획예산제도(PPBS)를 중심으로

김명한,Kim, Myeong-Han 한국대학교육협의회 1983 大學敎育 Vol.6 No.-

전기제품 안전관리의 의의

김명한,Kim, Myeong-Han 기술표준원 2003 기술표준 Vol.12 No.-

PEB 시스템의 국내 적용현황 및 발전방향

김명한,Kim, Myeong-Han 한국공간구조학회 2014 한국공간구조학회지 Vol.14 No.1

새로운 접합상세를 가진 단층 래티스 돔의 비탄성 거동에 관한 실험연구

김명한,오명호,정승열,김상대,Kim, Myeong Han,Oh, Myoung Ho,Jung, Seong Yeol,Kim, Sang Dae 한국강구조학회 2009 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.21 No.2

This study discusses the inelastic behavior of single-layer latticed dome, which consists of a tubular truss member and newly proposed joint sections, through a loading test on a scaled-down structure. The loading test was performed under displacement control conditions, using loading transfer system for the same value of point loads on all joints. The maximum applied load was nearly 1.6 times of the design load, and structural failure occurred after exceeding the compressive yielding in some members. Structural displacement was maintained up to the limit of the oil jack. The behavior of the latticed dome from the loading test was analyzed according to the order of loading steps. 이 논문에서는 새롭게 제안된 접합부를 적용한 단층 래티스 돔의 비탄성 거동에 대해 실험적으로 분석하였다. 구조적인 성능과 시공성을 모두 만족시키기 위해서 제안된 새로운 접합부를 적용하여 강관으로 구성된 스팬 7m의 단층 래티스 돔의 축소실험모델을 제작하였으며, 각 절점에 균일한 하중이 가력되도록 하중전이장치를 이용하여 정적재하실험을 수행하였다. 최대가력하중은 1,114kN이었고, 일부 접합부의 항복 이후에 강관부재의 좌굴이 발생하였다. 강관부재의 좌굴발생 이후에는 가력장치가 허용할 수 있는 변위까지 실험을 수행하였으며, 실험을 통해서 구해진 단층 래티스 돔의 비탄성거동을 하중 단계별로 분석하였다.

하이브리드 비좌굴가새의 최적설계에 대한 해석 연구

김명한,윤성원,주영규,김도현,Kim. Myeong Han,Yoon. Sung-Won,Ju. Young-Kyu,Kim. Do-Hyun 한국방재학회 2014 한국방재학회논문집 Vol.14 No.2

비좌굴가새는 약진이나 바람과 같은 심재탄성영역에서는 에너지를 소산시키지 못하는 단점이 있다. 기존 비좌굴가새의 심재탄성영역에서의 성능을 개선한 하이브리드 비좌굴가새는 비좌굴가새와 점탄성댐퍼로 구성된 복합댐퍼시스템의 일종이다. H-BRB의 최적설계를 위하여 40층 철골조 건물을 대상으로 설치범위와 적용위치에 대한 시간이력해석을 수행하였다. 시간이력해석시 풍동실험결과로부터 산정한 10년 재현주기의 풍하중 자료를 사용하였다. 해석결과 하이브리드 비좌굴가새는 풍변위제어를 위해서는 저층부에 집중배치하는 것이 효과적이다. 또한 풍진동제어를 위해서는 저층부와 상층부에 설치하는 것이 효과적이며, 하이브리드 비좌굴가새 효율을 고려하면 풍진동제어만을 위해서는 상층부에 설치하는 것이 효과적이다. Buckling-Restrained Braces (BRBs) are not able to dissipate the energy under minor earthquakes or wind loads. Hybrid Buckling-Restrained Braces (H-BRBs) which are composed of a viscoelastic damper and BRB have been developed to improve the performance of BRBs. In this paper, time history analyses were performed to investigate how the position and range of H-BRBs have an influence on the optimum design of tall buildings. Wind force data (10 year return period) obtained from wind tunnel test was used in the time history analysis. It is concluded that H-BRB applied at the bottom of building is effective to reduce the story displacement and H-BRB applied at the top and bottom of building is able to improve the serviceability of the building. Also it is effective to control serviceability when H-BRBs are installed at the top of the building in the efficiency of H-BRB.

응고조직 및 성분편석에 미치는 내부냉금의 효과

김명한,조현남,김정겸,조형호,Kim, Myeong-Han,Jo, Hyeon-Nam,Kim, Jeong-Gyeom,Jo, Hyeong-Ho 한국재료학회 1999 한국재료학회지 Vol.9 No.9

직경이 각각 4,6,8,12 및 15mm인 순Al 또는 Al-(1,2,3wt%) Cu합금 내부냉금이 95mm ø$\times$200mm H 크기의 흑연주형 중심부에 설치되었다. 이 내부냉금과 같은 조성의 용융금속이 $750^{\circ}C$의 주입온도에서 주형에 주입되었고, 냉각속도, 응고조직 및 성분편석이 분석되었다. 주괴직경/내부냉금직경의 비가 8까지 증가될수록 결정립도, 2차수지상간격 및 성분편석이 현저하게 감소됨이 확인되었다. 그러나 이 비가 8이상이 되면, 미용해 내부냉금이 발생되고, 내부냉금의 효과는 급속히 감소되었다. 순Al 및 Al-(1,2,3wt%)Cu 합금에서 최대 내부냉금 효과를 얻을 수 있는 적정 주괴직경/내부냉금직경의 비는 $750^{\circ}C$주입온도에서는 8이었다. The pure Al or-(1,2,3wt%)Cu alloy internal chill with 4,6,8,12 and 15mm ø, respectively, was inserted at the center of a graphite mold with the size of 95mm ø$\times$200mm H. The molten metal with the same composition as the internal chill was poured into the mold at the pouring temperature of $750^{\circ}C$ and the cooling rates, solidified structures and chemical segregation were analyzed. The results represented that there was remarkable increased in cooling rate as well as decrease in grain size, secondary dendrite arm spacing and chemical segregation as the ratio of ingot to internal chill diameter was increased to 8. However there was a considerable drop of the internal chill effect when this ratio exceeded 8, resulting from incomplete melting of internal chills. The optimum ratio for the maximum internal chill effect of pure Al and-(1,2,3wt%)Cu allolys was 8 at the given pouring temperature.

슬림 AU 합성보의 내화해석

김명한,오명호,민정기,Kim, Myeong-Han,Oh, Myoung-Ho,Min, Jeong-Ki 한국공간구조학회 2016 한국공간구조학회지 Vol.16 No.4

SLIM AU(A plus U-shaped) composite beam had been developed for not only reducing the story height in residential and commercial building, but also saving the cost of floor construction. The structural performance and economic feasibility was sufficiently approved by means of structural experiments and analytical studies. Even though fire resistance of the SLIM AU composite beam was evaluated throughout furnace fire test, the fire performance of the composite beam using finite element analysis is not analysed yet. Therefore the predictions of fire resistance simulations with loading as well as temperature distribution of the composite beam are summarized in this paper.

내부 브레이스 보강 yLRC 합성기둥의 압축강도 및 거동에 관한 실험 연구

김명한,Kim. Myeong Han 한국방재학회 2012 한국방재학회논문집 Vol.12 No.1

y형강판과 L형강으로 기둥의 외부를 구성하고 내부에 콘크리트를 타설하여 완성하는 yLRC (Reinforced Concrete with y-shape steel sheets and L-shape steel angles) 합성기둥의 연성거동 능력을 보완하기 위하여 내부 브레이스를 설치한 실험체를 제작하였으며, 이에 대한 압축거동 실험을 수행하였다. 기존에 제안되었던 yLRC 합성기둥에 대한 축방향 압축강도 실험은 이미 수행되었으며, 최대하중 이후에 좀 더 연성적인 거동을 위한 보완이 필요하다는 의견이 제시되었다. 또한 기존 yLRC 합성기둥의 압축강도를 예측하기 위해 제안된 식의 타당성을 검토하는 과정이 필요하였다. 내부 보강 브레이스가 기둥의 전체적인 압축거동에 미치는 영향을 분석하기 위해서 브레이스의 설치유무, 브레이스의 종류 및 개수 등을 실험변수로 하는 총 6개의 실험체를 제작하고, 이 실험체에 대하여 중심축하중 실험을 수행하였다. 실험결과를 바탕으로 보강 yLRC 합성기둥의 압축강도 및 거동에 대한 역학적인 특성을 분석하고 기존 제안식의 타당성 여부를 검토하였다. Compressive strength tests on yLRC (Reinforced Concrete with y-shape steel sheets and L-shape steel angles) composite column supplemented by inner braces are performed. Although axial compressive strength tests of Non-supplemented yLRC column were performed, in the previous study, the columns showed comparatively sudden strength reduction after peak load. This study aims to verify ductile behaviors of the supplemented yLRC columns beyond the maximum load and to examine the suggested equation for calculating the compressive strength of the composite column. The experimental variables of this study are 1) the existence of inner braces, 2) the type of inner braces and 3) the number of inner braces. Total of six specimens having practical section size are fabricated for concentrically axial load test. Based on the test results, the axial behavior of the supplemented yLRC composite column are analysed and the applicability of the suggested equation is examined.

트러스웹을 가진 보의 허용하중 산정

김명한,Kim,Myeong-Han 한국방재학회 2010 한국방재학회논문집 Vol.10 No.2

The efficient beam members for modern greenhouse need to be much lightweight with the required flexural and buckling strength. To confirm the applicability and practicality of the trussed web beam recently proposed for column and beam members of greenhouse, the flexural behavior and buckling characteristics were analyzed by the finite element approach. On the basis of analytical studies, the member design process was presented considering the lateral and local buckling behavior. Also, two improved alternatives which were capable of retaining the lateral and local buckling effectively were suggested. 유리온실에 효과적으로 적용할 수 있는 보는 최대한 가벼운 중량을 유지하면서, 요구되는 휨모멘트 강도와 좌굴 강도를 만족시켜야 한다. 이 연구에서는 유리온실의 보 및 기둥 부재로 최근에 제안된 트러스웹을 가진 보의 실무적인 적용성을 확립하기 위해서 휨거동과 좌굴거동을 해석적으로 분석하였다. 이 결과를 바탕으로 횡좌굴 및 국부좌굴을 고려한 부재설계 프로세스를 제시하였다. 또한 유한요소 해석결과를 바탕으로 횡좌굴 혹은 국부좌굴을 지연시킴으로서 단면성능을 향상시킬 수 있는 개선안을 제시하였다.