Data Model for Hybrid Structural Experiments

이창호,토마스 마룰로,리차드 소스,Lee, Chang-Ho,Marullo, Thomas,Sause, Richard Computational Structural Engineering Institute of 2009 한국전산구조공학회논문집 Vol.22 No.5

The hybrid approach for structural experiments decomposes a structure into independent substructures that can be tested or simulated. The results from the decomposed substructures are combined to predict the behaviors of the entires structure. The hybrid approach is especially useful for the hybrid pseudo-dynamic tests that overcome the limitations of size of a test structure present in a shaking table test. The development of a computer system for the hybrid experiment requires a data model that formally organizes the information involved in the hybrid experiments. This paper provides the data model for representing the information involved in the hybrid experiments, by modifying the classes and attributes for the hybrid experiments in the Lehigh Model that is one of the data models for structural experiments. The data model for the hybrid experiments includes the classes for the physical substructures being tested and the analytical substructures being analyzed, and the simulation coordinator managing the overall experiments. Some objects for classes are implemented as an example to show the links among the classes. The data model presented in this paper can be applied for developing a computer system that helps structural engineers and researchers store, share, and access the information for the hybrid experiments. 하이브리드 구조실험에서는 구조물을 여러 개의 부분구조물로 나누어서 실험과 해석을 하고 이의 결과를 합쳐서 전체적인 구조물의 거동을 파악한다. 이러한 방법은 진동대 실험과 비교하여 구조물의 크기제한의 영향을 받지 않는 유사동적 실험에 효과적이다. 하이브리드 구조실험과정에서 발생된 데이터와 관련 정보를 저장하고 검색할 수 있는 컴퓨터시스템을 만들기 위해서는 하이브리드 구조실험과 관련된 정보를 체계화시켜서 구성하는 작업이 선행되어야 한다. 본 논문은 하이브리드 구조실험에 관련된 정보를 표현하는 데이터 모델을 제시하고 있는데, 이 데이터 모델은 포괄적인 구조실험 정보를 표현하는 데이터 모델의 하나인 리하이 모델에서 하이브리드 실험부분을 개선한 것이다. 하이브리드 구조실험에서의 부분구조물들을 표현하기 위하여 실험모델 클래스와 해석모델 클래스를 정의하였고, 이러한 클래스들의 정보교환을 조정하는 클래스를 정의하였으며, 제한된 범위의 시스템을 구현하여 객체들 간의 연결 상태를 파악할 수 있도록 하였다. 본 논문에서 기술한 데이터 모델은 구조실험자와 연구자들이 사용할 수 있는 하이브리드 구조실험 정보를 저장하는 컴퓨터 시스템을 개발하는데 적용할 수 있을 것으로 사료된다.

실험영화 시간구조의 미학과 이데올로기

최종한 한국영상학회 2015 한국영상학회 논문집 Vol.13 No.5

구조주의 실험영화의 시간구조는 순환적 시간관과 리듬감, 주기성, 우연성 그리고 동시성 등으로 표현되는 동양적 시간관과 대단히 유사하다 이를 증명하기 위해 본 논문에서는 먼저 고대로부터의 동, 서양 구별되는 시간관을 검토해보고 시간실험의 최극단에 있는 실험영화의 시간구조 유형을 파악해보았다. 영화의 물질성을 특히나 강조했던 구조영화와 파운드푸티지 작업에서 이와 정반대의 정신 중심의 동양적 시간관이 도출된다는 것을 통해 아방가르드 영화인들의 영화 물질성과 고대부터의 동양적 시간정신의 교섭관계를 탐구했다. 또한 실험영화의 시간연구를 사회과학적 연구방법론들을 차용해 기존 미학적 접근에서 보다 확장된 시선으로 검토했다. 주류 상업영화의 시간구조와의 차이점과 갈등관계 그리고 지속적으로 생성 변모되고 있는 실험영화 장르연구의 시작으로써 실험영화 시간구조의 정치학을 고찰하려는 시도였다. 본 연구는 서구 모더니즘의 산물인 실험영화가 실제로 대단히 동양적인 영화라고 주장한다. 구조영화와 파운드푸티지 작품들의 시간구조 분석에서 물질과 정신의 완벽한 조화, 음양의 평형과 순환 그리고 리듬을 중요시하는 동양적 시간관을 추출해낼 수 있기 때문이다. 아울러 시간기호로서 실험영화의 사회과학적인 의미와 주류 영화에 대항하는 시간구조를 여러 사회과학자들의 논의를 통해 탐구해 봄으로써 오늘날 영화라는 단단한 아비투스의 장을 거부하는 실험영화 장르의 전복적 시간 이데올로기 전략을 살펴보았다. The time structure of experimental film is closely related to the Eastern time notions of cyclical rhythm, periodicity, randomness, and simultaneity. To prove this, I examine the time structure of experimental film in the outermost extremes of a time experiment and investigate both Eastern and Western time notions to distinguish them from ancient notions. In addition, I research the relationship between the time notions of Western avant-garde filmmakers, concentrating on the material itself, and the Eastern time spirit, focusing on time itself, through structural films as well as found-footage films. The distinctiveness of this paper is in how it reviews the research on time in experimental films from an extended angle as opposed to using the existing aesthetic approach, borrowing the time study methods of social science research. To achieve the goals of this study, I research the politics behind studies of the experimental film genre, using the time notion difference between mainstream commercial films and experimental films as a conflict counterpart. In a nutshell, this study argues that experimental films born of Western modernism are in fact very oriental. Both the found-footage works and the structural film works match the notion of Eastern time, in which the material and spirit work in perfect harmony, with Yin and Yang continuously maintaining a balance by alternating and circulating. This is precisely the point where the diachronic experimental spirit of avant-garde filmmakers is revealed. Also in this study, I explore the social scientific meaning of the experimental film genre as a sign of the cultural and social times while also examining the time structure with reference to mainstream movies through discussions by many social scientists. I also examine the subversive time ideological strategy of the experimental film genre, which refuses the 'Habitus'.

Representation of Interactions in Data Model for Hybrid Structural Experiments

이창호,Lee, Chang-Ho Computational Structural Engineering Institute of 2010 한국전산구조공학회논문집 Vol.23 No.2

하이브리드 구조실험에서는 전체구조물을 여러 개의 부분구조물로 나누어서 실험과 해석을 수행한다. 실험을 위한 부분 구조물들과 해석을 위한 부분구조물들은 지역적으로 서로 다른 장소에서 실험과 해석이 수행될 수 있으며, 이 부분구조물들의 실험과 해석은 시뮬레이션 코디네이터에 의하여 통제된다. 하이브리드 구조실험을 수행하는 동안에 시뮬레이션 코디네이터와 부분구조물들은 서로 간에 데이터 교환이 이루어지는 상호작용을 하게 된다. 본 논문은 이러한 상호작용을 기술하고 있는데, 하나의 하이브리드 구조실험 예제에 대하여 시뮬레이션 코디네이터와 부분구조물들 사이의 상호작용을 데이터 모델의 하나인 리하이 모델의 클래스와 객체를 통하여 표현하였다. 시뮬레이션 코디네이터와 부분구조물들은 각자의 데이터 저장을 위한 객체를 가지도록 구성하였고, 서로간의 연결은 동일한 형식의 인터페이스 링크를 사용하여 처리하였다. 본 논문에서 설명한 객체들은 일관된 방법에 의하여 구현하였는데, 하이브리드 구조실험을 위한 컴퓨터 시스템의 개발에 사용할 수 있다. The hybrid structural experiment decomposes a structure into independent substructures that can be tested or simulated. The substructures being tested or simulated may be distributed at different facilities of different locations, and are managed by the simulation coordinator. There exist interactions among the simulation coordinator and the substructures since they give and receive the commands and feedbacks during the experimental process. These interactions are described in this paper for an example hybrid structural experiment using the classes and objects in the Lehigh Model which is one of the data models for structural experiments. The simulation coordinator and the substructures have the objects for the interaction data files, and are linked together through the same types of the interface links. The objects for the interactions presented in this paper can be implemented in a consistent way, and be used for developing the computer system for the hybrid structural experiments.

SC구조의 내진설계를 위한 감쇠비

이승준,김원기,Lee, Seung-Joon,Kim, Won-Ki 한국강구조학회 2010 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.22 No.5

미국의 NRC(United States Nuclear Regulatory Commission)에서 발간된 "Regulatory Guide 1.61 of United States NRC(2007)"는 원전구조물의 내진설계에 적용되는 구조감쇠비를 철근콘크리트(이하 RC)구조의 경우 4%(OBE)와 7%(SSE), 강구조의 경우 3%(OBE)와 4%(SSE)를 규정하고 있다. 그러나 최근 개발된 강판-콘크리트(이하 SC)구조의 경우 구조감쇠비에 대한 규정이 없다. 본 연구의 목적은 RC구조와 SC구조의 감쇠비의 상대적 차이를 비교함으로서 SC구조의 감쇠비를 조사하는 것이다. 4개의 실험체, RC-S, RC-M, SC-S 그리고 SC-M에 대한 실험적 연구가 수행되었다. 뒷 글자 S와 M은 실험체의 거동이 전단에 의해 지배되는 것과 휨에 의해 지배되는 것을 의미한다. 실험방법은 엑츄에이터와 실험체의 질량사이를 연결하는 인장시험편이 파단되면서 실험체의 자유진동을 발생하게 하는 방법을 적용하였다. 가속도계를 이용하여 측정된 실험데이타를 분석하여 하중의 크기에 따른 기본진동수와 감쇠비를 결정하였다. 4개 실험체의 감쇠비를 비교분석하여 SC구조의 감쇠비는 OBE해석에 RC구조와 동일하게 4%를 제안하였으며 SSE해석의 경우 RC구조의 감쇠비보다 1% 적은 6%를 제안하였다. The structural damping ratios for seismic design of nuclear power plant structures are specified in Regulatory guide 1.61 of the United States NRC for RC structures of 4%(OBE) and 7%(SSE), and for steel structures of 3%(OBE) and 4%(SSE), but not for steel-plate concrete (SC) structures that have been developed recently. The objective of this study is to investigate the damping ratios of SC structures by identifying the relative differences in the damping ratios between RC and SC structures. An experimental study was performed on four specimens, RC-S, RC-M, SC-S and SC-M, where S stands for shear-governed and M for moment-governed. The conducted method was free vibration testing by rupturing a brittle steel plate that linked the actuator and the mass center. The test results were analyzed to determine fundamental frequencies and damping ratios at various load levels. By examining the relative differences in damping ratios of four specimens, it is proposed for SC structures to use the same damping ratio of 4% as RC one at OBE, but 1% less damping ratio than RC one resulting in 6% at SSE.

해석적 모의조파실험을 이용한 해안사석구조물 형상에 따른 해저면 세굴 방지 성능 비교

강경원(Kang Kyoung-Won),김기동(Kim Kee Dong),한동석(Han Tong-Seok) 대한토목학회 2012 대한토목학회논문집 A Vol.32 No.2A

해안구조물과 해저면의 경계면에서 발생하는 세굴로 인한 해안구조물의 붕괴 현상을 방지하기 위하여 해안구조물의 형태를 유로가 확보된 사석구조물의 형태로 제작한다. 기존의 유로가 확보되지 않은 계단형 해안구조물과 유로가 확보된 사석형 구조물의 비교 분석을 통하여 사석형 구조물의 세굴 방지 효과를 확인할 수 있다. 이러한 해안사석주조물의 다양한 사석 배열에 대한 세굴 방지 효과를 검증하기 위한 실험에 의한 조파실험의 반복수행에 따르는 고비용을 절감하기 위해 프로그램을 이용한 해석적 모의조파실험 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 유한요소해석 프로그램인 LS-DYNA를 사용하여 유체-구조 상호작용을 고려한 조파실험 모델링을 하고, 해안구조물과 상호작용에 의한 유체 흐름을 분석하였다. 해안구조물의 체굴이 발생가능성이 높은 위치를 선정하여 해석 기법을 수행하고, 사석구조물의 형태에 따라 선정된 위치에서의 유속과 한계 소류력에서의 유속을 비교하여 세굴 발생의 유무를 비교 분석하였다. Coastal structures, constructed for preventing coastal slope erosion, often causes the scour on the boundary between the coastal structure and the sea-bed, which might lead to collapse of coastal structures. To prevent the collapse, the usual upright block type coastal structures can be modified to other forms or systems of coastal structures. To validate the performed prior to the hydraulic experiments and the performance of the proposed systems is analyzed numerically in advance, the expenses can be reduced significantly by optimizing the number of cases for conduction the experiments. In this study, a fluid-structure interaction analysis procedure is proposed for modeling the hydraulic experiments of costal structures using the finite element pack age, LS-DYNA. As can be found in the usual hydraulic experiments, fluid velocities of potential scour locations are monitored and analyzed in detail for four types of coastal structures, block, step trapezoid and rubble mound.

동적 지반강성을 갖는 지반-구조물계의 실시간 하이브리드 진동대 실험

이성경,민경원,Lee, Sung-Kyung,Min, Kyung-Won 한국전산구조공학회 2007 한국전산구조공학회논문집 Vol.20 No.2

본 연구에서는 건물모델만을 물리적인 실험체로 이용하여 동적 지반강성을 갖는 지반-구조물계의 동적거동을 모사하기 위한 하이브리드 진동대 실험법을 제안하고 이를 실험적으로 검증하였다. 본 연구에서 제안되는 실험방법은 상부구조물과 진동대의 가속도를 계측하여 진동대 제어기로 피드백하고, 전체 지반-구조물계의 동적거동을 묘사하기 위해 요구되는 기초부분의 절대가속도 응답(가속도 피드백 방법) 또는 절대속도 응답(속도 피드백 방법)을 계산하여 진동대를 구동시키는 방법이다. 지반부분을 계산하기 위해서 이론적인 동적지반강성을 제안방법에 따라서 다르게 근사화하여 진동대 제어기에 반영함으로써 실험을 수행하였다. 기초 고정계 모델에 대한 실험으로부터 계측된 응답과 본 논문에서 가정한 지반-구조물 계에 대한 실험으로부터 측정된 응답을 비교하고, 진동대 제어기에 반영한 동적지반강성과 실험데이터를 이용하여 식별된 동적지반강성을 비교함으로써 본 논문에서 제안된 실험방법의 유효성을 검증하였다. This paper proposes the real-time hybrid shaking table testing methods to simulate the dynamic behavior of a soil-structure interaction system with dynamic soil stiffness by using only a structure model as the physical specimen and verifies their effectiveness for experimental implementation. Experimental methodologies proposed in this paper adopt such a way that absolute accelerations measured from the superstructure and shaking table are feedback to the shaking table controller, and then the shaking table is driven by the calculated motion of the absolute acceleration (acceleration feedback method) or the absolute velocity (velocity feedback method) of foundation that is required to simulate the dynamic behavior of a whole soil-structure interaction system. The shaking table test is implemented by reflecting the dynamic soil stiffness, which are differently approximated from the theoretical one depending on the feedback methods, on the shaking table controller to calculate soil part. The effectiveness of the proposed experimental methods is verified by comparing the response measured from the test on a foundation-fixed structural model and that obtained from the experiment of a soil-interaction system under the consideration in this paper and by matching the dynamic soil stiffness reflected on the shaking table controller with that identified using the experimentally measured data.

유체-구조 상호작용을 고려한 해안구조물의 해저면 세굴에 대한 조파실험 해석 기법 연구

강경원(Kang Kyoung-Won),김기동(Kim Kee Dong),한동석(Han Tong-Seok) 대한토목학회 2012 대한토목학회논문집 A Vol.32 No.1A

Coastal structures, constructed for preventing coastal slope erosion, often causes the scour on the boundary between the coastal structure and the sea-bed, which might lead to collapse of coastal structures. To prevent the collapse, the usual upright block type coastal structures can be modified to other forms or systems of coastal structures. To validate the performance of the proposed systems, it is necessary to conduct high cost hydraulic experiments. If numerical modeling can be performed prior to the hydraulic experiments and the performance of the proposed systems is analyzed numerically in advance, the expenses can be reduced significantly by optimizing the number of cases for conducting the experiments. In this study, a fluid-structure interaction analysis procedure is proposed for modeling the hydraulic experiments of costal structures using the finite element package, LS-DYNA. As can be found in the usual hydraulic experiments, fluid velocities of potential scour locations are monitored and analyzed in detail for four types of coastal structures, block, step, trapezoid and rubble mound. 해안사면의 침식을 막기 위한 해안구조물이 해저면과의 경계면에서 파랑에 의하여 세굴이 발생 할 수 있으며, 세굴에 의한 기초지반의 유실로 해안구조물의 붕괴에 이를 수 있다. 이러한 세굴 현상을 방지하기 위하여 기존의 직립식 해안구조물을 다양한 형태의 해안구조물로 개선하여 제작할 수 있다. 이러한 해안구조물의 세굴 방지 효과를 검증하기 위해서는 많은 비용이 요구되는 조파 실험이 필요하다. 조파실험에 선행하여 모델링을 수행하고 실험결과의 검증 및 추가 분석을 하는 과정을 통해서 큰 비용 절감 효과를 기대할 수 있게 된다. 본 연구에서는 조파실험 해석기법을 제안하기 위해서 유한요소해석 프로그램인 LS-DYNA를 사용하여 유체-구조 상호 작용을 고려한 조파 실험 모델링을 하고, 해안구조물과 상호작용에 의한 유체 흐름을 분석하였다. 본 연구에서는 직립형, 경사형, 계단형, 사석형의 4가지 해안구조물의 세굴이 발생 가능성이 높은 위치를 선정하여 유속을 통하여 성능을 비교 분석하였다.

직업계고 실험・실습 시설・기자재 확보와 관련 변인 탐색

최동선,김호진 한국농·산업교육학회 2021 농업교육과 인적자원개발 Vol.53 No.4

The expansion of experimental and practical conditions is a very important policy agenda as long as the direction of secondary vocational education is to enhance their vocational skills required by industrial sites. However, schools are still complaining of difficulties in expanding experimental and practical facilities, and its detailed status has not been reported systematically. Accordingly, focusing on the Vocational High School Restructuring Project, this study aimed to examine the relationship between the expansion of experiment-practice facilities/equipments and school characteristics. Through the survey of 199 teachers who participated in the Vocational High School Restructuring Project between 2016 and 2018, this study investigated the major performances of re-structuring project, and the rate of securing experiment-practice facilities and equipments. Logistic regression analysis was conducted by linking survey data with the data related to school characteristics such as the Korea Educational Development Institute. According to the analysis, not a few schools did not have sufficient experimental and practical conditions despite the project's performance. The types of vocational schools, location areas, selective educational activity expenses, school facilities expansion expenses, execution amount of expansion of experiments and practices according to the restructuring project, and the proportion of practical subjects were significant variables to securing the experiment-practice facilities and equipments. In particular, it is worth noting that the amount of expenses to expand experiments and practice conditions from the restructuring project had a positive relationship with the rate of securing facilities and equipments. Based on these findings, policy suggestions were presented. 직업계고의 교육 방향이 산업현장에서 요구하는 직업능력을 강조함에 따라 실험・실습 여건 확충은 매우 중요한 정책 아젠다이지만, 단위 학교는 여전히 실험・실습 시설 확충의 어려움을 호소하고 있으나 이에 대한 구체적인 현황은 체계적으로 보고되지는 않고 있다. 이에 따라 이 연구는 직업계고 재구조화 지원 사업을 중심으로 직업계고 실험・실습 시설 및 기자재 확충에 대해 살펴보고자 하였다. 구체적으로 직업계고 재구조화 사업에 참여한 학교의 관계자를 대상으로 실험・실습 시설 및 기자재 확충의 정도 및 이와 관련한 학교 특성과의 관계를 탐색하고자 하였다. 2016~2018년간 직업계고 재구조화 사업에 참여한 199개교의 담당 교사를 대상으로 한 설문조사를 통해 재구조화 참여의 주요 실적과 실험・실습 시설 및 기자재 확보율을 조사한 결과와 함께, 한국교육개발원 등의 학교 특성과 관련한 데이터를 연결하여 로지스틱 회귀분석을 실시하였다. 분석 결과, 적지 않은 학교들이 사업 수행에도 불구하고 충분한 실험・실습 여건을 갖추지 못하였으며, 학교계열, 소재지역, 선택적 교육활동비 결산액, 학교시설 확충비 결산액, 재구조화 사업에 따른 실험・실습 확충 집행액, 실무과목 실험・실습 비중 등이 실험・실습 시설 및 기자재 확보율에 의미 있는 변인으로 나타났다. 특히 직업계고 재구조화 사업에 따른 실험・실습 여건 확충비 집행액이 실험・실습비 기자재 확보율에 정적인 관계가 있다는 점에 주목할 필요가 있는데, 직업계고 재구조화 사업과 같은 재정지원이 단위 학교에서 필요한 기자재를 확보하는데 도움을 주고 있었다. 이러한 연구결과를 토대로 정책제언을 제시하였다.

개념 구조화 도구를 활용한 사고 디자인 능력 향상에 관한 연구 - 표본 대상별 개념 구조화 측정을 중심으로 -

하미영 한국인더스트리얼디자인학회 2015 산업디자인학연구 Vol.9 No.3

A thinking design tool, Concept Structuring, was developed which helps expanding thinking possessing rationality and creativity. The first test to prove the effectiveness of the tool was held with beginner-leveled subjects, and the result proved the tool's effectiveness. The test was composed with two groups, one not using Concept Structuring, and the other using the tool. To prove the tool works for subjects having intermediate-level design ability, the second test was held through this study. The test group was divided into two. Group A, the comparison group, was to draw design solutions with no tool provided. Group B was the control group to compare scores by using Concept Structuring. The design result evaluation and the process evaluation were done for a cross analysis. The assessors of the result evaluation were formed with professionals of design field, and they evaluated rationality and creativity. Group A had 0.3 points higher than group B in average. Different number and different design ability of the test subjects, and assessors' different perspectives, etc. could be examined as variables. The three subjects who got the highest points of group B had 2.68, 2.55 and 2.44 points out of 4.00(average point 2.13), and the lowest three had 1.68, 1.63 and 1.35. The highest point group also scored high points on process evaluation, especially Concept Structuring test points were 90, 95 and 90, higher than the average point 70. However, the lowest tree scored 50, 50 and 70, and this verified density and principle fulfillment affect directly on the quality of the thinking result. Through this test, it was confirmed that Concept Structuring can improve thinking design ability for people with mid-leveled design capability. In addition, in order to accomplish Concept Structuring more properly, classifying differences of vertical and lateral level of concepts, and understanding relations between concepts should be preceded. 목적에 맞게 생각을 운용하는 능력인 ‘사고 디자인’을 위한 도구의 필요성에 의해 합리성과 창의성을 갖추어 사고를 확장시킬 수 있는 ‘개념 구조화’ 방법이 개발된 바 있다. 이에 본 도구의 실효성을 입증하기 위해 동일한 디자인적 능력을 갖춘 집단인 디자인 초급자(디자인 비전공 고교생)를 대상으로 1차 실험을 진행한 바 있다. 실험은 개념 구조화를 활용하지 않은 경우와 활용한 경우의 디자인 결과물을 비교하는 방식으로 설계되었다. 실험 결과 개념 구조화가 사고 디자인 능력 향상에 도움을 제공함을 확인하였다. 나아가 본 연구를 통해 디자인 중급자를 대상으로 2차 실험을 실시하였다. A그룹은 도구를 사용하지 않은 채 문항에 대한 디자인을 하는 집단으로 대조군에 해당된다. B그룹은 문항 중에 개념 구조화가 포함되어 있어 도구 사용에 따른 디자인 점수를 비교하는 실험군에 해당한다. 평가는 결과평가와 과정평가가 동시에 진행되어 교차 분석을 할 수 있도록 하였다. 결과평가는 현장의 전문가들로 구성하여 디자인 결과물의 합리성과 창의성 평가를 실시하였다. A그룹 결과평가의 평균 점수는 B그룹보다 0.3점 높은 점수를 받았다. 여기에는 피실험자 표본 수의 차이, 개인의 디자인적 능력 차이, 평가자의 주관적 의견 차이 등의 원인으로 인한 변수를 검토할 필요가 있다. B그룹 중 최상점을 받은 피실험자 세 명은 4.00점 만점에 B그룹의 평균점수인 2.13점 보다 높은 2.68점, 2.55점, 2.44점을 받았고 최하점을 받은 피실험자 세 명은 각 1.68점, 1.63점, 1.35점을 받았다. 최상점 그룹은 과정평가 점수 또한 높았으며, 특히 개념 구조화 작업의 과정평가 점수가 90, 95, 90점으로 평균인 70점에 비해 높게 나타났다. 반면, 최하점을 받은 세 명은 50, 50, 70점으로 평균을 밑돌아, 개념 구조화 작업의 성실도와 규칙 이행도를 나타내는 과정평가 점수가 사고 디자인 능력에 직접적 영향을 미친다는 것을 확인하였다. 본 실험을 통해 개념 구조화 도구의 실효성을 재차 입증하였다. 더불어 개념 구조화 작업을 더욱 올바로 수행하기 위해서는 개념의 수직적, 수평적 레벨 인지와 개념간의 관계 구분에 대한 이해가 선행될 필요가 있음을 발견하고 차후 실험에는 이에 대한 학습이 추가될 것을 제안한다.

Modified Similitude Law for Pseudodynamic Test on Small-scale Steel Models

Kim Nam-Sik,Kwak, Young Hak,Chang Sung pil 한국지진공학회 2003 한국지진공학회논문집 Vol.7 No.6

지진하중에 대한 구조물의 동적 거동과 내진성능을 평가하기 위하여 유사동적실험기법이 흔히 사용되고 있으나, 실험장비의 제약과 구조물의 규모 등으로 대부분 축소모형실험에 의존하고 있다. 그러나 일반적인 상사법칙은 탄성범위에서 유도된 것으로 지진거동과 같은 비탄성 거동을 예측하는 경우에는 한계가 있기 때문에 축소모형의 실험결과를 원형 구조물에 직접 적용하는 것은 많은 주의가 필요하다. 본 연구에서는 원형구조물과 축소모형에 대한 철골모형을 실험 대상으로 하여 실제 축소모형 실험결과로부터 원형구조물의 거동을 예측하는 경우의 문제점을 확인하고, 그 해결방법을 모색하고자 한다. 실제로 축소모형실험에서는 원형구조물의 경계조건을 정확히 재현하기 어려우며, 축소모형의 제작과정과 실험과정에서의 모든 오차가 강성의 변화로 반영되어 나타난다. 따라서 본 연구에서는 기하학적 상사율과 축소모형의 변화된 강성비를 함께 고려한 수정된 상사법칙을 제안하였으며, 수정된 상사법칙이 적용된 축소모형에 대하여 유사동적실험을 수행하여 지진응답결과를 원형구조물의 결과와 비교하였다. 축소모형에 대한 유사동적실험결과로부터 제안된 상사법칙을 적용함으로써 원형구조물의 지진응답 재현이 효과적임을 입증하였다. Although there are several experimental techniques to evaluate the seismic behavior and performance of civil structures, small-scale models in mast of physical tests, instead of prototypes or large-scale models, would be used due to a limitation on capacities of testing equipments. However, the inelastic seismic response prediction of small-scale models has some discrepancies inherently because the similitude law is generally derived in the elastic range. Thus, a special attention is required to regard the seismic behavior of small-scale models as one of prototypes. In this paper, differences between prototypes and small-scale models pseudodynamically tested on steel column specimens are investigated and an alternative to minimize them is suggested. In general, small-scale models could have the distorted stiffness induced from some experimental errors on test setup, steel fabrication and so on. Therefore, a modified similitude law considering both a scale factor for length and a stiffness ratio of small-scale model to prototype is proposed. Using the modified similitude law to compensate experimental errors, the pseudodynamic test results from modified small-scale model are much improved as compared with the results of prototype. According to the pseudodynamic test results of small-scale steel models, it can be concluded that the modified similitude law proposed could be effective in simulating the seismic response of prototype structures.