사질토에 근입된 해상풍력 모노파일 기초의 횡방향 거동 분석

장화섭,김호선,곽연민,박재현,Jang, Hwa Sup,Kim, Ho Sun,Kwak, Yeon Min,Park, Jae Hyun 한국강구조학회 2013 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.25 No.4

To predict behaviors of offshore wind turbines which are highly laterally loaded structures and to design them rationally, evaluating the soil-foundation interaction is important. Nowadays, there are many soil modeling methods for structural analysis of general structures subjected to vertical loads, but using the methods without any consideration for design of a monopile foundation is eschewed because it might cause wrong structural design due to the deferent loading state. In this paper, we identify the differences of the member forces and displacements by design methods. The results show that fixed end method is barely suitable for monopile design in terms of checking the serviceability because it underestimate the lateral displacement. Fixed end method and stiffness matrix method underestimate the member forces, whereas virtual fixed end method overestimates them. The results of p-y curve method and coefficient of subgrade reaction method are similar to the results of 3D soil modeling method, and 2D soil modeling method overestimates the displacement and member forces as compared with other methods. 수평하중이 지배적인 해상 풍력발전기 설계 시에는 지반-기초구조물 거동을 정확히 모사하여야 상부구조물에 대한 정확한 거동예측이 가능하며, 합리적 설계가 이루어질 수 있다. 현재 다양한 지반 모델링 기법이 존재하나, 모노파일 기초 설계 시, 각 해석 기법에 대한 충분한 검증 절차 없이 해석 결과를 그대로 사용할 경우 구조물을 과다 및 과소하게 설계할 우려가 있다. 이에 본 연구에서는 지반 모델링 기법 차에 따른 모노파일의 부재력 및 수평변위 차를 비교 분석하였다. 검토 결과 고정단 모델은 최대 수평변위를 과소평가 하여 사용성 검토 측면에서 적합하지 않은 것으로 나타났으며, 고정단 모델, 지반강성행렬 모델은 모노파일의 부재력을 과소평가하는 것으로 나타났다. 반면 가상고정점 모델은 모노파일의 부재력을 과대평가하여 경제성 측면에서 적합하지 않은 것으로 나타났다. 지반반력계수 모델과 p-y곡선 모델의 경우 3D 지반 모델링 해석 결과와 비교적 유사한 수평변위 및 부재력을 나타냈으며, 지반을 2D로 모델링한 경우 타 모델링 기법에 비해 과대한 수평변위와 부재력을 산정했다.

연결방법에 따른 FRP 박스 부재의 연결거동 특성

장화섭,김호선,곽계환,Jang, Hwa-Sup,Kim, Ho-Sun,Kwak, Kae-Hwan 한국전산구조공학회 2010 한국전산구조공학회논문집 Vol.23 No.5

본 연구는 다양한 건설 구조물 중 휨 응력을 받는 부재인 슬래브, 거더 등에 FRP 박스 부재를 적용하기 위한 기초 실험적 연구이다. FRP 부재를 제작하여 FRP 박스 부재의 대형단면으로서의 연결성능 특징을 분석하기 위하여 다양한 조건으로 실험을 수행하였다. FRP 박스 부재의 연결방법에는 화학적 연결, 기계적 연결, 혼합적 연결방법을 이용하여 가로방향과 세로방향에 대해 각각 연결실험을 실시하였다. 실험결과 우레탄+볼트 2개+쉬트를 이용한 방법이 FRP 박스 부재의 가장 이상적인 연결방법이었으며, 유한요소해석을 실시하여 거동을 검토하였다. This is a basic experimental study to apply FRP modular box member to a variety of construction structures exposed to flexural strength, such as a slab and a girder. Tests were conducted under various conditions in order to analyze jointing performance features of the developed FRP modular box member as a large section. For the methods of jointing FRP modular box member, chemical connection, mechanical connection, and a combination of both were used to test both vertical and horizontal jointing. As a result of the test, using urethane+two bolts+sheets was the most efficient method of connecting FRP modular box member, and confirmed the efficient behavior by a finite element analysis.

해상풍력 지지구조 설계기준 개발

장화섭(Jang, Hwa Sup),음학진(Eum, Hark jin),김호선(Kim, Ho Sun),윤세웅(Yoon, Se Woong),곽연민(Kwak, Yeon Min),김만응(Kim, Mann Eung) 한국콘크리트학회 2013 한국콘크리트학회 학술대회 논문집 Vol.2013 No.5

바우하우스에 있어 요하네스 이텐의 기초교육과정 구축과 운용에 관한 연구

장화섭 ( Hwa Sup Jang ) 한국상품문화디자인학회(구 한국패키지디자인학회) 2012 상품문화디자인학연구 Vol.31 No.-

본 연구는, 정보화 시대에 부합하는 디자인교육체계의 보완을 모색하는 기초연구 제4보로써, 근대 디자인 교육의 새로운 흐름을 통찰하고 새로운 시대에 부응하는, 혁신적인 디자인 교육체계를 추구하였던 요하네스 이텐의 핵심 교육프로젝트 중 하나인, 바우하우스 기초교육과정의 구축과 운용에 대한 고찰을 실시하였다. 논고에 있어서는, 요하네스 이텐이 추구하던 디자인 교육론의 핵심적 발현 중의 하나인 기초교육과정의 구축과 운용이, 당시 바우하우스의 교육체계와 그 주변상황에 밀접한 관련이 있음을 주목하고, 이에 관련된 문헌의 고찰을 중심으로 진행하였다. 그 결과, 기초교육과정은 학생 개개인의 적성과 재능이 존중된 창조력 배양을 교육이념으로 하여 구축되었고, 이를 극대화하기 위해 형태, 색채, 재료의 분석을 토대로 한 디자인의 요소와 원리에 대한 연구를 중심으로 운용되었음이 확인되었다. 이 기초교육과정의 특징은 학생이 다양한 형태와 색채, 재료에 대한 기초지식과 제작을 경험하고, 이를 바탕으로 자신에게 맞는 전문 과정을 선택하여, 충분한 교육적 성과를 올리게 되는 시스템으로 되어 있다는 점에 있었다. 이것은 당시 여타 교육기관과 명확하게 차별화되는 내용으로, 근대 디자인교육의 미래적 성향까지 엿 볼 수 있게 하는 혁신적인 내용이라고 할 수 있다.요하네스 이텐의 퇴직 이후 바우하우스의 기초교육과정은, 모홀리 나기와 요셉 엘버스가 추구했던 교육이념과의 정·반·합을 통한 발전적 변화를 통해 다양한 형태로 계승되어 변용되어 간다. 하지만 이텐이 추구했던 교육이념과 교육체계의 원형은 바우하우스의 교육발전과 궤를 같이 하며, 바우하우스의 교육적 가티와 위상을 정립하는 중요한 요소로 작용하고 있다는 점에서, 기초교육과정의 구축과 운용의 가치는 앞으로도 더욱 명확해질 것으로 생각된다. This syudy implemented consideration about establishment and operation basic curriculum of Bauhaus, one of the core aducational projects of Johanness ltten which sought the innovative design aducation system to get insights into the new wave of modern design aducation system. Disquition pointed out that establishment and operation of the basic curriculum, one of core expressions of design aducation theory that Johanness ltten is closely related with the surrounding situations ans was arranged focusing on reviews of literature related to the relevant books. Consequently, the basic curriculum was built making cultivation of creativity to respect individual students` and talent ideals of aducation. And it has found that the studies on design elements and principles based on analyses of forms, colors, and matericals were operated to maximize it focusin on them. The characteristics of this basic curriculum consist of the system that students experience basic knowledge and manufacture about forms, colors, and meterials, select specialized courses which are suitable for them selves based on them, and obtained good aducational results. This can be innovative contents that you can examine the ture tendency of modern design aducation as the contents which clearly differentiate from other aducational institutions at that time. The basic curriculum of Bauhaus after retirement of Johanness ltten is inherited and transformed into various forms by developmental changes through thesis-antithesis-synthesis with ideals of aducation that Laszlo Moholy-nagy and Josef Albers sought. But it is thought that value of establishment and operation of the curriculum will be clearer in the future in that the original form of ideals of aducation and aducational system that sought has the same way of aducational development of Bauhaus and acts as the important elements which found aducational value and status of Bauhaus.

게오르기 케페슈의 조형이론과 표현체계에 관한 연구

장화섭 ( Hwa Sup Jang ) 한국상품문화디자인학회(구 한국패키지디자인학회) 2012 상품문화디자인학연구 Vol.30 No.-

본 연구는, 컴퓨터를 중심으로 한 디지털 테크놀로지의 발달로 인해 다변화 되고 있는 사회적 요구에 부응하는 디자인 교육체계에 대한 연구 제2보로써, 조형에 대한 깊은 통찰을 토대로 과학적 객관성과 테크놀로지의 합리성을 융합한 새로운 디자인 교육체계를 추구했던 게오르기 케페슈(Gyorgy Kepes)의 조형이론과 표현체계의 검토를 실시했다. 논고에 있어서는. 케페슈의 조형이론과 표현체계가 그래픽디자인 분야는 물론, 회화나 포토그래피 등과 같은 다양한 조형분야를 대상으로 하고 있으며, 표현영역 또한 광범위하다는 것을 주목하여, 이에 관련된 저서와 관련문헌에 대한 고찰을 실시하였다. 그 결과 케페슈의 조형이론과 표현체계는 주로, 조형의 시각적 요소와 이들의 상관관계를 해석하는 심적 요소에 대한 체계적 분석과 이를 토대로 한 조형요소의 조직적 종합화론 등을 기반으로 하고 있음이 확인되었다. 조형의 시각적 요소와 심적 요소의 상호관계에 대한 내용에서는, 비쥬얼 커뮤니케이션의 강력하고 효과적인 수단으로써, 시각을 중심으로 한 심적 메커니즘의 체계적인 분석과 활용이 강조되었다. 이러한 케페슈의 생각은 조형요소의 조직적 종합화론에서 가시화되는데, 그는 다양한 조형요소는 개별적으로 분리된 무기적인 것이 아닌, 그것들 사이에 존재한 유기적 상호관련성에 의해 해석되고 의미가 부여되어 인식된다는 것을 부각시켰다, 따라서 시각 메시지의 정확하고 효과적인 전달에는, 조형요소에 내재하는 다양한 특성의 분석과 그것들의 상호관련성에 대한 깊은 이해가 전제조건이 되는 것이다. 이와 같이 케페슈의 분석적이고 체계적인 사고를 토대로 한 조형이론과 표현체계는 테크놀로지의 급격한 발달과 함께 갈수록 다양해지고 복잡해지고 있는 사회적 요구에 부합하는 디자인 교육체계의 구축에 일정한 역할을 할 것으로 기대되어, 이에 대한 구체적인 활용 방안의 모색이 필요하다고 생각된다. This study, as Research Report 2 on design education system to meet social needs which are being diversified due to the development of digital technology centering on the computer, performed the Art&Design theory and expression system by Gyorgy Kepes who pursued a new design education system by integrating scientific objectivity and rationality of technology on the basis of deep discernment of Art &Design. As for its argument, this study conducted the consideration of its related books and literature by taking note of the fact that Kepes`s Art &Design theory and expression system are dealing with not only graphic design but also a diversity of art & design fields, such as painting, photography, as well as his far-reaching expressional areas. As a result, it was found that Kepes` Art&Design theory and expression system are based mostly on visual elements of art &design and systematic analysis of psychological elements interpreting the correlation of visual elements, and, on the basis of which, organizational comprehensivization theory of Art& Design elements. As for the contents about the interrelation between the visual elements and psychological element in Art & Design, the theory put its emphasis on the systematic analysis and use of psychological mechanism with focus on the vision as a powerful and effective means of visual communication. Such an idea by Kepes is visualized in his organizational compensivization theory of Art& Design elements, and he highlighted the fact that a diversity of Art&Design elements are not non-organic things which are individually separated, but they are perceived through interpretations and giving significance by the organic interrelationship existent among those. Accordingly, the analysis of a variety of characteristics, which inhere in Art&Design elements, and deep understanding of their interrelationship become a precondition for more accurate and effective conveyance of visual messages.It is hoped that Kepes`s Art & Design theory and expression system based on his analytical and systematic thinking like this could play a steady role in establishing the design education system that can meet the social needs which are getting more diversified and complicated together with sharp development of technology; accordingly, this study thinks that it`s necessary to inquire into the concrete plan to use of it.

[기술노트] 해상 풍력발전기 기초의 안전율에 관한 설계기준 분석 연구

장화섭(Jang Hwa Sup),김호선(Kim Ho Sun),이경우(Lee Kyoung Woo),김만응(Kim Mann Eung) 대한토목학회 2012 대한토목학회논문집 B Vol.32 No.2B

본 연구는 해상풍력발전기 기초 설계에 사용되는 IEC 61400-3, DNV-OS-J101, GL Wind, EUROCODE, AASHTO 및 국내 설계기준의 설계방법 및 안전율의 정도를 비교, 분석함으로써, 국내에서 해상풍력발전기 기초 설계시 필요한 제반사항을 제공하고자 한다. 해상풍력발전기 기초 설계에 관한 국내외 설계기준을 분석한 결과 설계법은 크게 설계접근법, 하중저항 설계법, 허용응력설계법을 적용하고 있으며, 각 설계법에 다른 안전율 정도를 분석한 결과 하중저항계수 설계법과 설계접근법은 거의 유사한 수준의 안전율을 확보하고 있는 반면, 허용응력설계법에서는 다소 보수적인 안전율을 적용하고 있어 해상 풍력발전기 기초의 경제적 설계를 위한 국내 설계기준 개발이 필요할 것으로 판단된다. This study is carried out to analyze the design method and safety rate degree for IEC 61400-3, DNV-OS-J101, GL Wind, EUROCODE, AASHTO and domestic design standard used for offshore wind turbine foundation design of the steel Support Structure of an offshore wind turbine can be based on either the Allowable Stress Design(ASD) approach or the Load and Resistance Factor Design(LRFD) approach. The design principles with the use of LRFD method are described with various limit states. A limit state is a condition beyond which a structure or part of a structure exceeds a specified design requirement. Design by the LRFD method is a design method by which the target component safety level is obtained by applying load and resistance factors to characteristic reference values of loads(load effects) and structural resistance. When the strength design of the steel Support Structure is based on the ASD approach, the design acceptance criteria are to be expressed in terms of appropriate basic allowable stresses in accordance with the requirements specified. After comparison an economics domestic offshore wind turbine foundation standard will be developed.

콘크리트 해상 공간 개발의 경제성 평가

장화섭(Jang, Hwa Sup),김만응(Kim, Man Eung),정연주(Jeong, Youn Ju),정석재(Jeong, Suk Jae),이석준(Lee, Suk Jun) 한국콘크리트학회 2011 한국콘크리트학회 학술대회 논문집 Vol.2011 No.11

요하네스 이텐의 디자인교육 이론체계에 관한 연구

장화섭 ( Hwa Sup Jang ) 한국상품문화디자인학회(구 한국패키지디자인학회) 2012 상품문화디자인학연구 Vol.31 No.-

봉 연구는 디지털 테크놀로지를 매개로 한 정보화 시대의 도래와 이로 인한 사회적 요구에 부합하는 디자인교육체계를 모색하는 연구의 일환으로,산업화라고 새로운 사대적 변화에 부응하는 새로운 디자인교육 방법론릐 제시를 통해 근.현대의 디자인교육애 큰 영향을 준 요하네스 이텐의 디자인교육론과 이를 뒷받침하는 이론체계의 검ㅌ노를 실시하였다.그 결과 요하네스 이텐이 주창했던 디자인교육론은 그가 추구했던 교육사상과 교육지표,교육내용 등을 토대로 체계화되어 있음이 확인되었다.요하네스 이텐이 지향했던 교육사상에서는,주입식 교육을 토대로 한 기존의 아카데미적 전통 교육사상에서 벗어나,학생들의 잠재능력을 최대한 끌어내는 교육울 표방하며,학생의 자연적 발달을 위해 자유로운 교육방식을 지향하는 특징이 엿 보였다. 특히,디자인에 관한 지식은 그 자체가 목적이 아닌,창조적 자기발달의 수단으로 활용하고자 하였는데,이것은 학생 각자의 성격,재능,학습능력을 각각 연계시켜는 교육을 통해 구체적으로 발현하고자 하였다.또한,이텐이 지향했던 교육목표는 3가지로 그 내용은 학생을 모든 관습에서 해방시켜, 창조력과 조형적 재능을 신장시키고 창작의욕을 고취시키는 내용을 골자로 하고 있었다. 이와 같은 내용은, 이텐이 지향하는 디자인 교육목표가 창조적 인재의 육성에 있으며, 이를 위해 학생 개개인의 적성과 재능에 맞는 교육을 통해 학생들이 가진 다양성을 극대화하고자 하는 실천적 교육론을 잘 나타낸 것이라고 할 수 있을 것이다. 나아가, 이텐은 명확한 사고의 뒷받침 없이 창조적인 조형 활동은 불가능하다는 것을 지적하고,시각이나 촉각 등의 감각훈련과 조형적 사고의 확장을 강조하였는데, 이것은 결국 학생의 내적 감정과 감각을 자유롭게 하고 심화시키기 위한 것으로 생각된다. 이상과 같은 요하네스 이텐의 디자인교육 이론체계는,바우하우스의 기초교육과정에서 구체적으로 발현되었다.이 교육체계는 당시로서는 혁신적인 형식과 내용으로 구성되어 있다고 평가되는데, 오늘날 디자인교육의 기본체계와 밀접한 관련이 있어 이에 대한 검토가 필요하다고 생각된다. This study carried out the review of design theory of Johanness ltten which had the great effect on modern and contemporary design education and theory system to support by suggesting new design education methodology which meets the new periodical changes called industrialization as part of the syudies which seek the arrival of the digital technology-mediated information-oriented age and the design education system to meet various social demands due to it. Consequently, the design education theory that Johanness ltten advocated has found to be systemized based on educational thought, indicators, and contents that he sought. The educational though that Johanness ltten at showed the characteristics which escape from the existing traditional ecademic educational thought, claim to advocate education to aduce students` protential to the maximum, and aim at free education methods for their natural development. Especially, knowledge about design tried to be utilized as means of creative self-development, not being the purpose of itself. This tried to be concretely expressed through education which connects individual personality, talent, learning ability of students to each other. And the educational goals that ltten aimed at three things of the contents to liberate students from all the customs, boost creativity and formative talent, and inspire creation desire. The contents like this can show the practical educational theory that design education goals by ltten tries to cultivate creative talented persons and maximize diversity of the students through education which is suitable for individual aptitude and talent for it. Furrhermore, ltten pointed out that creative form ative activity is impossible without support of clear thought and emphasized sensation training of vision and tactile sense. It is thought that this is to make internal feeling and sense of students free and intensified. Design education theory system of Johanness lttenas above was concretely expressed in the basic education process of Bauhaus. This education system was evaluated to consist of innovative forms ans contents at that time. Is is thought to need concrete reviews about it because it is closely related basic system of design education today.

비쥬얼 커뮤니케이션과 동적 이미지 -구상표현과 추상표현에서의 동적 이미지를 중심으로-

장화섭 ( Hwa Sup Jang ) 한국기초조형학회 2010 기초조형학연구 Vol.11 No.3

해상풍력 지지구조물 및 해저케이블 설계기준 개발

장화섭(Jang, Hwa Sup),김호선(Kim, Ho Sun),김거화(Kim, Geo Hwa),윤세웅(Yoon, Se Woong) 대한토목학회 2017 대한토목학회 학술대회 Vol.2017 No.10