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말뚝지지형 조립식 보도 잔교의 상부 및 교각 성능기반설계에 대한 해석연구
유상량,박종섭,윤기용,Yoo. Sang-Ryang,Park. Jong-Sup,Yoon. Ki-Young 한국방재학회 2011 한국방재학회논문집 Vol.11 No.5
서해 연안역 관광인구 증가로 인해 관광용 보도잔교가 서해안에 널리 설치되고 있다. 국내 관광용 보도잔교의 설계기준은 별도로 존재하지 않으며, 항만 및 어항 설계기준(2005)을 이용하며 검토되고 있다. 이에 따라 국내 연안역 관광용 보도잔교의 설계하중을 결정하기 위해 국내 외 설계기준을 비교 분석하였다. 또한 조립식 보도잔교 설계의 성능기반 최적설계단면을 제안하기 위하여 범용구조해석프로그램 MIDAS을 이용하여 변수별 수치해석이 실시되었다. 5개의 해석매개변수를 활용하여 총 324개의 모델에 대해 해석을 실시하고, 각 매개변수별 조립식 잔교의 처짐과 응력에 미치는 영향 비교 및 진동에 대한 동적거동을 분석하였다. 본 논문에서는 조립식 보도잔교의 설계 간편성을 극대화하고 안정성을 고려한 설계변수별 최적단면을 제안하였다. There are making many pedestrian piers in the West Coast due to the increase of tourism population. The Coastal and Harbor Design Specifications(2005) are used to design domestic pedestrian piers, but the Specifications produce very conservative design for the pedestrian piers because of the heavy design loads. This paper presents the comparisons and evaluations of several domestic and foreign design criteria to determine the design load of the pedestrian piers. Numerical analyses using finite-element program MIDAS were performed to suggest some of performance-based design sections in pile supported modular pedestrian piers(PSMP). Five of analyses parameters and Four of loading conditions were applied to 324 analyses models. Deflections, stresses, and natural frequencies from the analyses results were investigated to evaluate the design sections. Finally, this study suggests the performance-based design sections of the PSMP based on the specifications and the design parameters considered in this paper.
한택희(Taek Hee Han),유상량(Sang Ryang Yoo),원덕희(Deok Hee Won),이진학(Jin-Hak Yi),박영현(Young Hyun Park) 한국산학기술학회 2015 한국산학기술학회 학술대회 Vol.2015 No.1
터빈 용량에 따라 내부구속 중공 철근콘크리트(Internally Confined Hollow Reinforced Concrete; ICH RC) 풍력 타워를 설계하고 좌굴 해석을 수행하였다. ICH RC 풍력타워의 외경은 3.6MW 터빈과 5.0MW 터빈을 지지하는 강재 타워와 동일한 직경을 갖는 2종과 두 타워의 평균 외경을 갖는 타워 1종에 대하여 수행하였으며, 높이에 따른 단면 변화를 고려하여 설계하였다. 설계된 ICH RC 풍력타워에 대해 좌굴해석을 수행하여 설계하중에 대한 안정성을 검토한 결과 모두 설계 하중에 대해서 안전함을 확인하였다.
이진학(Jin-Hak Yi),한택희(Taek Hee Han),원덕희(Deok Hee Won),유상량(Sang Ryang Yoo) 한국산학기술학회 2015 한국산학기술학회 학술대회 Vol.2015 No.1
내부구속 중공 철근콘크리트(Internally Confined Hollow Reinforced Concrete; ICH RC) 풍력 타워를 설계하고, 3.6MW, 5MW급 합성단면 풍력타워에 대하여 FAST를 이용한 공력-서보-탄성 연계해석(aero-servo-elastic coupled analysis)을 수행하였다. 합성단면 풍력터빈을 제원이 공개되어 있는 NREL 5MW 터빈에 적용하는 경우에 대하여 FAST를 이용하여 공력-서보-탄성 연계해석을 수행하고, 그 결과를 기존의 강재타워를 적용한 경우와 비교하였다. 고유주파수의 경우 1차 모드의 고유주파수는 강재타워를 적용하였을 경우보다 높게 분석되었으며, 이와 달리 2차 모드와 3차 모드의 고유주파수는 강재타워를 적용하였을 경우보다 낮게 분석되었다.
한택희(Taek Hee Han),원덕희(Deok Hee Won),유상량(Sang Ryang Yoo),박영현(Young Hyun Park),이선호(Sonho Lee) 한국산학기술학회 2015 한국산학기술학회 학술대회 Vol.2015 No.1
콘크리트 충전 이중강관(DSCT; Double-Skinned Composite Tubular) 풍력 타워의 조립 시공을 위해 모듈연결부를 제안하고 성능을 평가하였다. 연결 방식에 따라 3종의 연결부를 설계하고 실험을 수행하였으며, 일체형 DSCT 타워와 그 성능을 비교하였다. 준 정적실험을 수행한 결과 실험결과, 용접·몰탈 주입 방식으로 연결한 모듈형 DSCT 타워는 일체형 타워와 비교하여 유사한 거동 및 성능을 갖는 것으로 나타났다. 최대하중의 경우 일체형 시험체에 비해 약 1%정도 하중이 감소하였으나, 변위 연성도 측면에서는 더 우수한 성능을 보여 주어 본 연결방식이 모듈 연결에 충분한 성능을 확보하고 있음을 보여 주었다.
한택희(Taek Hee Han),원덕희(Deok Hee Won),유상량(Sang Ryang Yoo),이진학(Jin-Hak Yi) 한국산학기술학회 2015 한국산학기술학회 학술대회 Vol.2015 No.1
모듈형 내부구속 중공 철근콘크리트(Internally Confined Hollow Reinforced Concrete; ICH RC) 풍력 타워의 시공을 위한 모듈 연결부를 제안하고 실험을 통하여 성능을 검증하였다. 종방향 철근을 커플러로 연결하는 공법을 쉬스관 종류에 따라 2가지를 제안하였다. 제안된 방법에 따른 모듈형 ICH RC 타워 2종과 일체형 ICH RC 타워 시험체를 제작하여 휨 실험을 수행하여 성능을 평가하고 비교하였다. 실험결과, 모듈로 연결 시공된 ICH RC 타워 시험체는 일체형 ICH RC 타워 시험체와 근사한 강도를 나타내어 만족할만한 성능을 보여주었다.