대한민국 산악안전사고 구조협력 시스템 개선 방안

박태원 목포대학교 대학원 2021 국내박사

본 연구는 산악사고의 구조 주체인 민·관 산악구조대의 활동을 접수, 출동, 처치, 이송으로 나누어 협력 현황을 파악하고, 구조대 및 관계 기관 간의 구조협력을 위한 교육 및 훈련, 필요 장비 그리고 기반 정책과 제도, 협력 시스템에 대한 분석을 목적으로 한다. 이를 위해 산악구조 활동에 직접 참여하고 있는 현장 구조 실무자들의 다양한 의견을 수렴하고, 선진 사례 벤치마킹 등을 통해 대한민국 산악안전사고 구조협력 시스템의 개선 전략을 제시하고자 한다. 연구대상은 現 119 산악구조대, 국립공원 산악구조대, 산림 항공구조대, 경찰 산악구조대, (사)대한산악구조협회 구조대원 총 107명으로, 연구 자료수집은 자가 기입식 개방형 질문, 폐쇄형 질문을 작성하여 네이버 오피스 또는 이메일을 통해 문답 형식으로 진행하였다. 불성실한 응답 설문지 3부를 제외한 총 104부의 유효 표본은 SPSS WIN Ver. 24.0을 활용하여 빈도분석(frequency analysis)을 실시하였으며, 개방형 설문지 문항은 104부의 개방형 응답 내용을 소분류, 중분류, 대분류로 범주화하여 연구 절차에 따라 대한민국 산악안전사고 구조협력 시스템 개선 방안을 도출했다. The purpose of this study is to understand the status of cooperation by receiving, dispatching, treating, and transferring activities of private and public mountain rescue teams, and to analyze necessary equipment, infrastructure policies, systems, and cooperation systems. To this end, we will gather various opinions from field rescue workers directly participating in mountain rescue activities and present strategies to improve the Korean mountain safety accident rescue cooperation system through benchmarking advanced cases. A total of 107 rescue workers from the 119 Mountain Rescue Team, the National Park Mountain Rescue Team, the Forest Aviation Rescue Team, the Police Mountain Rescue Team, and the Korea Mountain Rescue Association collected self-written open and closed questions in the form of questions or e-mails. A total of 104 effective samples, except for 3 unfaithful response questionnaires, were conducted frequency analysis using SPSS WIN Ver.24.0; open questionnaire questionnaires categorized 104 open responses into subclassification, division, and large classification to come up with a plan to improve Korea's mountain safety accident structural cooperation system.

국내 상장기업 소유구조 유형과 ESG 경영에 따른 경영성과 분석 : 가족기업과 사모펀드 투자기업의 비교

전기수 서울벤처대학원대학교 서울벤처대학원대학교 2025 국내박사

가족기업은 장기적 안정성과 유산 전승을 중시하는 소유구조를 지니는 반면, 사모펀드 투자기업은 단기 수익 실현과 구조조정 중심의 경영 전략을 특징으로 하며 이러한 대조적인 지배구조는 기업성과, 이해관계자 관계, ESG 이행 수준에서 상이한 결과를 초래한다. 그러나 국내에서는 두 소유구조를 실증적으로 비교·분석한 연구가 제한적이었으며, 이에 본 연구는 가족기업과 사모펀드 투자기업 간 경영성과의 차이를 규명하고 한국적 기업지배구조 맥락에서 소유구조의 이질성이 성과에 미치는 영향을 분석함으로써 학문적·정책적 시사점을 제공하고자 하였다. 이를 위해 국내거래소 상장기업을 표본으로 다층적 분석 전략을 활용하였다. 첫째, 단기 성과 분석에서는 성향점수매칭(PSM) 기법을 적용하여 118개 기업을 대상으로 3년 이내 재무성과를 검증하였다. 둘째, 장기 성과 분석에서는 2014년부터 2023년까지 10개 시점의 재무데이터를 활용하여 잠재성장모형(LGM)을 적용함으로써 성과의 초기값과 성장경로를 비교하였다. 셋째, 고용 효과 분석에서는 사모펀드 인수기업 64개를 대상으로 인수 전후 고용 변화를 대응표본 t-검정을 통해 파악하였다. 넷째, ESG 확장 분석에서는 ESG 데이터가 확보된 55개 기업을 대상으로 ESG 요인이 단기 및 장기 재무성과에 미치는 영향을 검증하였다. 연구의 차별성과 기여도는 다음과 같다. 첫째, 기존 연구들이 주로 소유구조와 성과의 관계를 정태적으로 파악하는데 그쳤던 반면, 본 연구는 단기와 장기라는 시간 축에서 성과 변화를 추적함으로써 동태적 분석을 시도하였다. 그 결과 가족기업은 단기적으로 안정적 성과를 보였으나 장기적으로는 하락세를 나타냈고, 사모펀드 투자기업은 초기 성과가 불안정하였으나 성장성 측면에서 일정한 강점을 확인할 수 있었다. 또한 장기분석 결과, 가족기업의 성과 둔화는 세대 교체 지연, 혁신 역량 저하, 지배구조 경직성과 밀접히 관련되어 있음을 확인하였다. 반면 사모펀드 투자기업은 산업별·규모별로 편차가 크며, 일부 기업은 구조조정을 통한 효율성 제고로 장기 성장성이 나타났다. 둘째, ESG 효과를 단기와 장기로 구분하여 분석한 결과, 단기적으로는 재무성과 개선 효과가 제한적이었으나 장기적으로는 매출 증가를 통해 ESG 효과가 가시화됨을 확인하였다. 이는 ESG의 시차효과(Time-lag effect)가 실증적으로 입증된 것으로, ESG 투자가 단기적 재무성과로 즉시 연결되지 않더라도 장기적으로 기업의 가치 제고와 매출 성장에 긍정적 영향을 미친다는 점을 보여준다. 따라서, ESG 경영의 효과 분석에서는 단기비용보다는 장기성과 중심의 접근이 필수적이라는 것을 시사한다. 셋째, 사회적 성과 측면에서 사모펀드 투자기업 인수 후 고용이 일괄적으로 축소된다는 통념과 달리 기업별로 상반된 양상이 나타났다. 이는 소유구조 연구가 단순한 재무적 성과를 넘어 고용 안정성과 같은 사회적 성과까지 포괄해야 함을 시사한다. 정책적·실무적 시사점 역시 뚜렷하다. 가족기업의 경우 세대 교체, 지배구조 경직성, 혁신 역량 한계 등으로 인한 장기 성과 하락을 개선하기 위해 지배구조의 투명성 강화 및 후계자 양성 지원이 필요하다. 사모펀드 투자기업의 경우 기업 간 편차가 크기 때문에 투자 전략의 투명성과 책임성을 높이기 위한 제도적 장치가 마련되어야 한다. 또한 사모펀드 투자기업 인수 이후 고용효과가 기업별로 상이하게 나타난 점은 산업별·규모별 맞춤형 고용정책 설계가 필요함을 시사한다. ESG 정책 측면에서는 단기적으로 비용이 증가하더라도 장기적으로 매출 성장과 기업가치 제고로 이어질 수 있음을 고려해 중·장기 인센티브 중심의 제도 설계가 요구된다. 더불어 총자산과 부채가 일관되게 성과에 영향을 미쳤다는 점은 소유구조와 무관하게 재무 건전성 강화가 기업성과의 핵심 기반임을 확인시켜 준다. 결론적으로 본 연구는 소유구조와 성과의 관계를 시간성, 이질성, ESG 시차효과, 사회적 성과라는 네 가지 확장 축에서 규명하였다. 동시에 가족기업 지배구조 개선, 사모펀드 규제와 지원의 균형, 맞춤형 고용정책, ESG 장기성과 중심의 제도 설계라는 구체적 정책 방향을 제시함으로써, 향후 학문적 연구뿐만 아니라 실제 기업 운영과 정책 설계에 있어 실질적인 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다. 이상의 분석을 통해 본 연구는 한국적 기업지배구조 맥락에서 소유구조의 시간적 역동성과 지속가능성을 실증적으로 규명하였다는 점에서 학문적 의의를 지닌다. 주제어 : 소유구조, 가족기업, 사모펀드, 경영성과, ESG, 잠재성장모형(LGM)

수직비정형구조물의 내진취약도 분석을 위한 비선형 응답스펙트럼

김성일 계명대학교 대학원 2018 국내석사

Due to the development of structural engineering technology, there is a growing demand for various types of irregular structures. Such an irregular structure induces torsion or stress concentration resulting the decrease of seismic performance capacity. Therefore, the realistic seismic performance evaluation of existing irregular structures requires detailed analysis such as dynamic analysis. However, the existing dynamic analysis methodology is not only time consuming but also there is the limitation of objective and in – depth analysis for the evaluation of seismic performance degradation and seismic vulnerability due to its irregularities. Therefore, a more rational approach is needed to analyze the seismic vulnerability of atypical structures, and it is necessary to grasp the seismic vulnerability and present a distinctive response index for it. In this study, four low story models and two detailed medium story models were set as prototypes with various natural period and structural characteristics by modifying the member cross – sections to establish the same regular and irregular structure models. In addition, the thirty historic and artificial earthquake records with different dynamic characteristics classifying into 2%(strong), 10%(moderate), and 50%(low) probability of exceedance in 50 years were used. The final analyzed 15,427 models were normalized by a stochastic statistical method. Based on the results, response characteristics, structural damage and energy analysis results were presented. In addition, seismic performance evaluation for each structural model was performed by plotting the nonlinear response spectra corresponding to each response index according to the suite of earthquake records. As a result, the seismic vulnerability of the irregular structures could be evaluated effectively. 구조공학기술의 발달로 다양한 형상의 비정형형상을 가진 구조물에 대한 수요가 증가하고 있다. 이러한 비정형구조는 비틀림이나 응력집중을 유발하여 내진성능을 저감시키게 된다. 따라서 기존 비정형구조물의 내진성능평가는 동적해석과 같은 상세한 해석을 요구한다. 하지만 기존의 동적해석방법으로는 비정형성에 따른 내진성능저하와 내진취약부를 검토하는데 있어 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라 객관적이고 심층적 분석에도 한계가 있었다. 따라서 비정형구조물에 대한 내진취약도분석을 위한 보다 합리적인 접근이 필요하며 나아가 내진취약부의 파악과 이를 위한 구별된 응답지표의 제시가 필요하게 되었다. 본 연구에서는 4개의 저층모델과 2개의 세부중층모델을 프로토타입으로 설정하여 부재단면을 수정하여 다양한 고유주기 및 구조특성을 같은 정형 및 비정형구조물 모델을 설정하였다. 또한, 30개의 다양한 동적특성을 갖는 역사지진기록 및 인공지진기록을 50년 이내의 초과확률이 2%(강진), 10%(중진), 50%(약진)로 구분된 지진데이터를 이용한 비선형 시간이력해석을 수행하였다. 최종적으로 해석된 15,427개의 모델들은 확률적인 통계방법으로 정규화 되었으며, 그 결과를 토대로 형상별 응답특성과 구조손상도, 구조이력에너지 분석결과를 제시하였다. 또한 지진기록조합에 따라 각 응답지표에 따른 비선형응답스펙트럼으로 도식화하여 각 구조모델에 대한 응답지표 별 내진성능평가를 수행하였다. 연구 결과, 비정형구조물의 내진취약성을 객관적으로 확인할 수 있었으며, 특히 에너지 및 손상도지표를 통해 더욱 입체적이고 실질적인 성능평가가 가능하였다.

소유구조가 기업성과에 미치는 영향 : 건설업과 제조업 비교를 중심으로

林基洙 동국대학교 대학원 2008 국내석사

Since the 1960s, Korean companies have experienced drastic growth from prioritizing the business based on a growth-oriented management philosophy. As a result, the chaebol, a unique business type of Korea, has greatly contributed to the quantitative growth of the Korean economy. However, loan-based corporate management that aimed to expand the size of business resulted in financial problems, and many companies including DAEWOO, KIA and HANBO that had belonged to the chaebol at the time of foreign exchange crisis in Korea collapsed due to financial mishaps. In particular, the construction business that had experienced accelerated corporate restructuring since 1989 when the construction license market opened, lost its competitiveness in the face of the foreign exchange crisis, and numerous companies could not avoid bankruptcy. Many previous studies analyzed and discussed the effects of ownership structure on corporate value and this paper specially aims to analyze ownership structure and the differences found in the management performance of Korean manufacturers after the foreign exchange crisis and compare the management performances of construction firms and manufacturers according to ownership structure based on the assumption that the "management performance between owner CEOs and professional CEOs will differ in the construction sector". Samples include 331 listed non-banking companies from the nine year period from 1998 after the so-called 'foreign currency crisis' through 2006. With regard to the selection of the variables to evaluate the ownership structure, corresponding variables of ownership structure included internal equity, foreigners' equity and institutional investors’ equity (including institutional investors and owners of 5% or more share value). MTB and ROA to the market value were used as the variables to evaluate the management performance, and the size of the company, sales performance, intensity of R&D and intensity of advertisement were used as control variables. In addition, affiliation with chaebol and whether the companies were involved in the construction business were added as dummy variables. All the variables were based on rates of change year-on-year, and multiple regression analysis, analysis of covariance and T analysis were implemented. The results of the research are as follows: Firstly, while the foreigners' equity among major shareholders' equity has a positive(+) effect on MTB, the internal equity and institutional investors’ equity have a negative(-) effect on MTB. And while the internal equity and foreigners' equity have a positive(+) effect on ROA, the institutional investors’ equity has a negative(-) effect on ROA. Secondly, the performance of construction industry and manufacturing industry according to equity structure were not statistically meaningful. Thirdly, among the dependent variables, while the MTB was higher with professional management than the business owner, the ROA did not show statistically meaningful difference between the professional management and the business owner. Finally, despite the above research results, the study has a limit that the number of its samples is too small as the samples comprised mainly of listed construction companies. 1960년대 이후 한국의 기업들은 성장 중심의 경영이념에 기초하여“재벌”이라는 독특한 기업형태를 형성하면서 외형적인 급성장을 이룩하였다. “재벌기업”이 한국 경제의 양적인 발전에 크게 기여한 바는 부정할 수 없는 사실이나, 외형적 성장에 치우친 차입위주의 기업경영은 결국 재무 구조의 부실로 이어졌다. IMF 외환위기 당시 한국의 대표적 재벌 기업에 속하였던 대우, 기아, 한보 등을 포함한 많은 기업들이 재무적 위기를 이기지 못하고 쓰러졌으며, ‘89년 건설업 면허 개방후 구조조정의 어려움 속에 있던 많은 건설업체 또한 도산을 피할 수는 없었다. 기업의 소유 구조가 기업 가치에 미치는 영향에 관하여는 기존의 많은 선행 연구에서 분석되고 논의되어 왔으나, 본 논문에서는 특히 외환위기 이후 우리나라 제조업의 소유구조와 경영성과의 차이에 대한 실증분석과 건설업과 제조업간의 소유구조에 따른 경영 성과 비교 및 건설업내에서의 소유 경영자와 전문경영자간의 경영성과 차이에 초점을 두고 집중 분석을 실시하였다. 외환위기 이후인 1998년부터 2006년까지 9개년 동안, 비금융 상장사 331개를 표본으로 하였으며, 소유구조의 측정변수로는 내부지분율, 외국인지분율, 기관투자자지분율(기관투자가 및 5%이상의 주식 취득자 포함)을 이용하였다. 경영성과의 측정변수로는 시장가치 대 장부가치비율(MTB)과 자산수익율(ROA)을, 통제변수로는 기업규모, 영업성과, 연구개발강도, 광고강도를 택하였고, 재벌소속 여부와 건설업체 여부를 더미변수로 추가하였다. 변수들은 모두 전년대비 변화율로 구성되었으며 분석도구는 다중회귀분석, 공분산분석, T분석을 실시하였다. 본 연구를 통하여 얻어진 결과는 다음과 같다. 첫째, 기업의 주요주주지분율중 외국인지분율은 MTB에 정(+)의 영향을 미치는 반면에, 내부지분율과 기관투자자지분율은 MTB에 부(-)의 영향을 미치며, 내부지분율과 외국인지분율은 ROA에 정(+)의 영향을 미치나, 기관투자자지분율은 ROA에 부(-)의 영향을 미친다는 사실이다. 둘째, 지분구조에 따른 건설업과 제조업간의 경영성과는 통계적으로 유의하지 않았으며, 셋째, 종속변수중 MTB는 전문경영자가 소유경영자보다 높은 것으로 나타난 반면, ROA는 전문경영자와 소유경영자간에 통계적으로 유의한 차이가 있음을 보여주지 못하였다는 점이다. 마지막으로 위의 연구 결과에도 불구하고 본 연구는 상장 건설업체 위주로 표본을 구성하여 표본의 수가 작다는 한계점을 가지고 있다.

잔향수조의 구조-음향 연성효과에 관한 수치해석 및 실험 연구

박용 부산대학교 대학원 2019 국내석사

수중소음원의 음향파워 평가는 일반적으로 자유음장에서 이루어지는 것이 바람직하다. 하지만 자유음장 조건의 실험 환경은 다양한 환경적 요인으로 인해 실험에 많은 제약이 있다. 그러므로 수중소음원의 음향파워 평가는 잔향수조에서의 실험을 통해 평가하는 방법이 일반화되어 있다. 잔향수조에서 실험을 할 경우 잔향수조의 구조-음향 연성효과는 잔향수조의 음향특성에 영향을 미치며, 이와 같은 영향은 잔향수조를 구성하는 구조물과 음장의 물성치 및 기하학적 형상에 따라 달리 나타난다. 본 연구에서는 구조 및 음향 지배방정식을 이용하여 구조-음향 연성계에 대한 구조-음향 연성 해석 및 평가 방법을 정립하였다. 또한, 구조-음향 연성 정도를 평가하는 방법을 조사•고찰하고, 이를 적용하여 단순 판 구조와 음장으로 구성된 연성계에 대해 구조-음향 연성 수치해석을 수행하여 연성효과를 고찰 하였다. 아울러, 수중 소음원의 음향 특성 측정을 위해 설계·제작된 잔향수조의 동특성 및 음장 특성을 수치해석과 시험을 통해 평가하고, 그 결과를 상호 비교하였다. 한편, 다양한 경계 조건을 적용한 비연성 음장모델에 대한 수치해석을 통해 잔향수조의 구조-음향 연성 효과 검토와 함께 잔향수조의 벽 두께 변화 시 잔향수조의 구조-음향 연성 효과를 고찰하였다. Acoustic power of the underwater source should be measured in the free field. However, experimental environment in the free field is difficult due to various environmental factors. So, acoustic power of the underwater source is generally measured through experiments in the reverberant water tank. In this case, structure-acoustic coupling effects influence the acoustic characteristics of the reverberant water tank. These coupling effects vary depending on the material properties and geometry of the reverberation tank and the sound field. In this study, analysis method for structure-acoustic coupling system was established by using the coupled governing equations of structure and acoustic. And, the various methods through coupling coefficient evaluating the effects of the structure-acoustic field coupling were studied. Utilizing the above methods, the coupled characteristics of structure-acoustic field for a reverberant water tank by both numerical analysis and experiments are evaluated and compared. Moreover, the structure-acoustic coupling effects in a reverberant water tank were investigated by doing numerical analysis for the uncoupled acoustic field models with various boundary conditions and the variation of the reverberant water tank thicknesses.

미래 대한민국 육군 부대구조 발전방안에 관한 연구 : SWOT-AHP 분석을 중심으로

강솔 국방대학교 국방대학교 국방관리대학원 2026 국내석사

이 연구는 대한민국 육군의 부대구조, 특히 분대 단위의 구조에 있어 급격 한 인구학적 감소, 인공지능·드론·로봇 기술의 가속적 확산, 작전환경 및 작전 수행개념 변화 등을 맞이하여 전투 효율성을 유지하기 위해 어떻게 발전해야 하는지를 탐구한다. 특히 미국, 이스라엘, 러시아, 우크라이나 등의 해외 사례 연구를 병행하여 연구범위를 확장하였으며, 연구는 문헌 및 교리 검토에 기반 하여 육군 보병분대에 대한 SWOT 진단을 수행하였다. SWOT 분석 결과는 SWOT 매트릭스를 통해 전략적 대안으로 전환되었으며, 이후 AHP 분석 기 법을 활용하여 우선순위가 부여되었다. 열여섯 개의 SWOT 요인에 대한 전문 가들의 AHP 설문을 통해 가중치가 도출되었고, 이를 통해 종합적인 전략요소 의 우선순위를 도출하였다. 더 나아가 최종산출된 가중치를 토대로 높은 순위 의 전략요소 조합을 통한 SO, ST, WT, WO 전략 대안을 도출하였으며, 해당 전략 대안 중 현 육군 분대구조에 적용하기에 가장 적합한 대안을 토대로 육 군 보병분대의 발전안을 제시하였다. 바람직한 보병분대의 발전안은 현재의 개인전투체계 및 현대화된 무기체계를 유지, 발전시키며 드론봇 전투체계를 적용하여 편제 및 임무를 조정하는 방안이며, 드론을 활용하여 더욱 효율적이 고 효과적인 분대 운용을 가능하게 하는 미래 보병분대 발전안을 제시하였다. 특히 본 연구는 급변하는 전장에 대응할 수 있는 유연한 분대구조 방향을 제 시해 기존 경직된 편제의 한계를 보완하였으며, 드론·무기체계 등을 기반으로 현실적 분대구조 대안을 제시하였다는데 의의가 있다.. 또한 이론적으로는 그 동안 부족했던 분대 수준의 구조 연구에 출발점을 제공하고, SWOT–AHP 분석 기반의 체계적 정량분석 틀을 제시함으로써 후속 연구와 정책결정이 축 적 가능한 공통 프레임을 마련한 점에서 중요한 기여를 한다. * 키워드 : 인구구조변화, 미래 전장 환경, 부대구조, 분대구조, SWOT 분석, AHP 분석

우선순위 대기행렬 모형을 활용한 공군 탐색구조 전력 소요 산정 연구

박효진 국방대학교 국방대학교 국방관리대학원 2026 국내석사

대한민국 공군은 전·평시 발생하는 조난자를 구조하기 위해 전투탐색구조 (Combat Search and Rescue, CSAR) 비상대기태세를 상시 유지하고 있다. 현재 탐색구조 전력의 소요 판단은 주로 항공기 및 인력 편제 등 공급 중심의 기준에 의존하고 있어, 실제 조난자 발생 빈도와 구조 긴급성 등 수요 측면의 특성을 충분히 반영하지 못하는 한계가 있다. 이에 본 연구는 조난자 생존율 을 극대화할 수 있는 적정 탐색구조팀 규모를 산출하기 위한 과학적이고 정량 적인 방법론을 제시하는데 목적이 있다. 본 연구에서는 공군 탐색구조 작전의 현실적 특성을 반영하기 위해 ‘비선점 우선순위(Non-preemtive Priority)’와 ‘이탈고객(Impatient Customer)’ 개념을 적용한 M/M/c/K 대기행렬 모형을 수립하였다. 특히 해상 조난자가 육상 조난자보다 생존 골든타임이 짧다는 점을 고려하여 해상 조난자에게 우선순위를 부여하였으며, 구조 지연 시 발생할 수 있는 조난자 사망 및 이탈 상황을 모 형에 반영하였다. 모수 추정을 위해 공군 탐색구조비행전대의 실제 출동 데이터를 활용하였으며, 수립된 분석적 모형을 수치적으로 풀이하고, NetLogo를 활용한 행위자 기반 모형(Agent-Based Modeling, ABM) 시뮬레이션을 구축 하여 분석적 모형의 결과와 비교함으로써 연구의 타당성을 검증하였다. 나아가 현실적인 작전 환경을 모사하기 위해 서비스 시간과 도착 간격에 로그정규 분포를 적용한 M/G/c/K 및 G/G/c/K 모델로 시뮬레이션을 확장하였다. 본 연구는 대기행렬 이론과 시뮬레이션을 접목하여 공군 탐색구조 전력의 적정 소요를 산출하는 논리적 근거를 마련하였다는데 의의가 있다. 본 연구의 결과는 향후 공군 탐색구조 전력의 효율적 운영 방안 수립과 지휘부의 합리적 인 의사결정을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다. 주요어 : 전투탐색구조(CSAR), 대기행렬이론, M/M/c/K, 비선점형 우선순위, 행위자 기반 모형(ABM), 시뮬레이션

지질구조 특성과 고지진학 해석을 통한 양산단층의 제4기 운동특성 분석

송영석 부산대학교 대학원 2019 국내석사

양산단층을 가로지르는 굴착조사(경북 경주시 강동면 단구리 576)를 통해 제4기 퇴적층을 절단하는 최소 수 m 폭의 단층핵이 새롭게 발견되었다. 이번 연구에서는 이곳 단층대와 주변의 상세 구조분석과 단층비지의 대자율이방성(AMS) 분석을 통해 제4기 동안 발생한 단층운동의 특성을 밝히고, 고지진학 해석을 병행하여 단층대를 따라 발생한 지진규모를 산정하였다. 연구지역은 기존에 제4기 운동이 보고된 양산단층 벽계지점의 북쪽 약 1 km 연장 지점으로, LiDAR 영상을 이용한 지형분석과 전기비저항 탐사를 통해 단층애로 추정되는 북북동 방향의 지형기복과 저비저항대가 확인되어 굴착조사를 실시하였다. 굴착단면(폭 7 m, 깊이 3 m)에서 관찰되는 7매의 단층들은 우수향 역이동성감각이 우세하며, 제4기 퇴적층과 단층들의 횡절관계는 최소 3회 이상의 시기가 다른 단층운동이 발생하였음을 지시한다. 최후기 운동을 한 것으로 해석되는 N01°E/69°SE/34°N의 단층면 동편에는 최소 2 m 이상의 폭을 가지는 단층핵이 존재하며, 대부분 단층비지로 이루어진 단층핵 1과 그 동편에 일부 각력을 포함하는 단층핵 2로 구분된다. 단층 하반에 주로 분포하는 제4기 퇴적층은 입자크기, 역의 종류와 함량, 원마도, 분급도, 색상 등으로 하부에서부터 unit A~H로 구분하였다. 특히, 세립질-중립질 사암으로 구성된 미고결 퇴적층(unit C, E) 에는 지진동에 의한 액상화 및 유체화의 결과로 해석되는 하중구조(load casts, ball and pillow), 관입구조(flame structure, pillar structure)와 같은 지진성 연질퇴적변형구조(soft-sediment deformation structure)가 뚜렷이 관찰된다. 이들 변형구조로부터 추정되는 지진규모(MW)는 5.5 이상이다. 또한 대자율이방성 분석결과, 제4기층과 접하는 단층핵 1은 우수향 역이동성운동을 지시하는 자기미세구조가 발달한 반면, 그 동편의 단층핵 2는 우수향 주향이동운동을 지시하는 자기미세구조가 발달한다. 야외에서 관찰된 단층의 기하와 운동학적특성과 단층비지의 자기미세구조를 종합하여 도출된 응력장은 동북동-서남서 방향의 최대수평응력(σHmax)을 지시하며, 이는 한반도의 현생 응력장과 부합한다. 절단된 퇴적층의 수직변위와 단층조선을 근거로 얻어진 3회의 단층운동에 의한 실제변위량은 각각 약 82 cm, 43 cm, 79 cm로 구해졌다. 이를 최대변위-모멘트 지진규모 경험식[]에 적용하여 산정된 모멘트 지진규모(MW)는 각각 6.7, 6.5, 6.7로 연질퇴적변형구조로부터 얻어진 규모와 부합한다. 한편 포항시 기계면(양산단층 서편)과 경주시 남산동(양산단층 동편)에 분리되어 분포하는 고신생기 A-type 알칼리장석화강암의 분포에 근거하여 양산단층의 약 21.3 km의 우수향 수평변위가 제안된 바 있다. 이번 연구지역에 대한 상세지표지질조사에서 이 화강암이 단층 서편에만 분포함이 재차 확인되었다. 또한, 굴착단면에서 양산단층의 단층핵 서편 경계가 관찰되며, 이 경계를 따라 실시한 자기미세구조 분석결과 우수향 역이동성 감각을 지시한다. 이상의 연구결과를 종합하면 굴착단면에서 확인되는 제4기 단층은 양산단층의 가지단층이 아니라 주단층이며, 단층핵의 서편 경계가 현생 동북동-서남서 방향의 압축력 하에서 우수향 역이동성단층으로 최소 3회 이상 재활한 것으로 판단된다.

U字形 鋼板을 이용한 合成보의 構造的 性能에 관한 硏究

김상모 東國大學校 大學院 2004 국내박사

지금까지 가장 널리 사용되고 있는 구조형식은 철근콘크리트구조와 철골구조이다. 이들로부터 파생된 것으로 철골 철근콘크리트구조, 합성구조 및 프리스트레스(PS) 콘크리트구조 등이 있기는 하나, 구조형식의 특성은 앞의 두 가지 구조로 크게 구분할 수 있다 철골구조와 철근콘크리트 구조의 장점을 조합하여 새롭게 제안된 U자형 강판을 이용한 T형 합성보(이하 T형 합성보라 칭함 ; T shaped composite beam)는 기존의 철근콘크리트보에 철판을 U자형으로 둘러싼 형태로 슬래브를 포함한 단면형상으로 시공 시 거푸집의 기능과 인장재 역할을 하며, 내부에 콘크리트를 채움으로써 휨 강성을 증가시킨 보이다. 따라서, T형 합성보는 철근콘크리트조의 경제성과 철골조의 공기단축 그리고 휨 강성 개선에 의한 층고절감 및 처짐, 진동 등의 사용성을 개선시킨 구조형식이다. U자형 강판을 이용한 합성보의 거동에 관한 실험과 이론해석 결과에 의해서 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 초기강성은 하부 플레이트의 두께가 6, 12, 18mm로 증가함에 따라 1.83, 2.77∼2.94, 3.85tf/mm로 증가 하였으며, 하부에 철근을 3-HD25, 6-HD25로 보강한 경우에도 기준형(T4-N-K20R20)실험체의 값인 1.05tf/mm에 비해 2.16, 2.55tf/mm로 증가하였다. 최대내력 또한 하부플레이트의 두께의 증가와 보강량에 따라 증가하였다. 2. 철근배근과 플레이트 덧판 용접, PS 강선을 이용한 방법 모두 항복 및 최대내력이 상승하여 보강효과가 우수하다. 그러나 일부 과다하게 인장보강 한 실험체에서 최대내력 이후 하중저하현상이 크게 발생하였다. 이는 콘크리트의 압축내력보다 보강한 인장측의 내력이 상대적으로 과다하여 철골부분이 충분한 변형을 보이기 전에 콘크리트 슬래브에서 취성적인 압축파괴와 함께 철골의 상부플랜지부분도 좌굴하며 내력이 저하된 것으로 평가된다. 3. T형 합성보의 형태에 맞게 변형하여 제시한 이론식(식 2.30 ∼식 2.46)에 따라 계산한 소성모멘트에 대한 실험결과 최대휨내력의 비는 용접제작한 실험체에서 1.15∼1.21, 성형제작한 실험체에서 1.09∼1.23으로 나타났다. 이 결과로부터 기존 합성보의 소성이론을 U자형 강판을 이용한 합성보의 형태에 맞게 변형하여 제시한 이론식에 안전율을 고려하여 설계식으로 사용이 가능할 것으로 판단된다. 4. 변형능력과 흡수에너지는 콘크리트 슬래브에 정착되는 쉬어커넥터 및 콘크리트의 수평전단력에 의한 합성률이 100%인 완전합성보에 가까울수록 크게 나타났다. 5. 하부 쉬어커넥터가 없는 TSC12C-R20S00실험체의 최대내력은 36.24 tf으로 기준형 실험체(TSC12C-R20S20)의 최대내력 41.08tf에 비해 크게 부족하였다. 그러나 하부에 쉬어커넥터 또는 쉬어키가 있는 실험체는 상대적으로 내력과 변형능력 등이 우수한 것으로 나타났다. 하부의 쉬어키는 콘크리트에 발생한 초기균열을 분산시키는 역할을 하여 응력집중에 의한 조기파괴를 억제하는 것으로 판단된다. 하부의 쉬어키 대신에 인장철근을 배치한 T4-3-NR20실험체의 경우에도 균열의 분산이 가능하여 최대내력 이후의 하중저하현상이 일어나지 않았다. 6. T형 합성보의 시공성을 고려하여 상부 쉬어커넥터를 철근대신 ㄷ형강을 사용한 실험체도 철근을 사용한 기준형 실험체의 최대내력과 거의 같게 나타났으며, 급격한 하중저하 없이 변형능력도 좋게 나타났다. 이상으로부터 합성구조로 개발 연구 중인 U자형 강판을 이용한 T형 합성보는 외부의 강판을 구조재로 이용하여 기존의 합성보와 같이 구조재로 적용이 가능하다. 다만, 압축 측의 강재단면이 적으므로 콘크리트의 압축내력의 확보가 중요하며, 완전합성이 될 수 있도록 설계하여야 한다. 그리고 콘크리트슬래브부분이 먼저 파괴되어 취성파괴에 이르지 않도록 콘크리트의 압축내력이상으로 철골단면을 크게 하거나 인장보강을 과하게 하지 않도록 하여야한다. 그리고 쉬어커넥터는 스터드 이외에도, 이형철근과 ㄷ형강 모두 적용 가능하고 이 때 T형 합성보는 계산에 의한 전단내력 이상을 확보하여 충분한 합성거동을 보였다. 하부 인장측의 내력보강 방법은 철판보강 뿐만 아니라 이형철근과 포스트 텐션의 사용 가능성을 확인하였다. 또한, U자형으로 구성된 강판 내부에 콘크리트를 충전하므로 일반 H형강 합성보 보다 처짐 및 진동 등의 사용성이 우수하고 지하구조물에서 토압을 받는 경우에 보다 경제적인 설계가 가능할 것으로 사료된다. 그러므로 새로운 형태의 합성보의 장점을 보다 많이 활용하기 위해 제작 및 시공성의 개선은 물론 기둥과 U자형 강판을 이용한 T형 합성보 접합부 등에 대해 지속적인 연구가 필요하다.

폴리페놀 화합물의 플라즈마와 방사선 처리에 의한 구조 및 생리활성 변화 평가

정경한 대구대학교 대학원 2017 국내석사

Polyphenolic compounds are widely available in natural products. Polyphenol compounds are particularly easy to ingest through food, and are contained in vegetables and fruits. In addition, polyphenol compounds exhibit various physiological activities and serve as excellent antioxidant. Studies on the structural transformation of polyphenol compounds have been continued, and various oxidized products have been reported mainly by using polyphenol oxidase enzyme and microorganisms. However, structure modification studies using plasma have been limited, and structure modification research using gamma rays has been continued. But, studies on the isolation and identification of the structure modification converted compounds using gamma irradiation and the evaluation of efficacy have been limited. In this study, structure modification of natural polyphenol compounds phloridzin, (+)-catechin, rutin and rosmarinic acid was confirmed by plasma treatment and gamma irradiation. The anti-diabetic and anti-obesity properties of the degraded polyphenol compounds were measured based on α-glucosidase and pancreatic lipase inhibitory activities. The structure modified compounds were isolated and purified by reverse phase HPLC and various column chromatography. The structures of these compounds were confirmed by interpretation of nuclear magnetic resonance(1H-, 13C, two-dimensional NMR), UV, [α]D and FABMS spectroscopic data. Plasma-induced structural changes in dihydrochalcone phloridzin resulted in the isolation of three new methylene-bridged dihydrochalcone dimers, methylenebisphloridzin(1), deglucosylmethylenebisphloridzin(2) and methylenebisphloretin(3), along with known compound phloretin(4). The new phloretin dimer, mehtylenebisphloreitn(3) exhibited significantly enhanced inhibitory effects against α-glucosidase and pancreatic lipase with IC50 values of 4.2±0.9 μM and 5.2±0.5 μM, respectively. Also, methylenebisphloreitn(3) connected by a methylene linkage exhibited significantly improved anti-adipogenic properties against of 3T3-L1 preadipocyres compared the parent phloridzin. The flavan-3-ol (+)-catechin was treated with plasma to afford two new methylene-bridged flavan-3-ol dimers, compound(5) and compound(6), along with the known compounds, bis 8, 8'-catechinylmethane(7) and bis 6, 8'-catechinylmethane(8). The new flaval-3-ol trimer compound(5) exhibited significantly enhanced inhibitory effects against α-glucosidase with IC50 value of 1.9±0.1 μM, compared to the parent (+)-catechin. The dihydroxychalcone glucoside phloirdizn was converted by gamma irradiation into three new degradation products, compound(9), compound(10) and compound(11). The new dihydrobenzofuran derivative, compound(9) exhibited significantly improved inhibitory effect against α-glucosidase with IC50 value of 40.1±2.5 μM, compared to the parent phloridzin. Then flavonoid glucoside rutin was exposed at 25 kGy of gamma-ray and produced three new hydroxymethylated products radiorutinol(12), isoradiorutinol(13) and radiorutindiol(14) in the C-ring by gamma-irradiation. The new unusual rutin derivative isoradiorutinol(13) exhibited significantly enhanced inhibitory effect against α-glucosidase with IC50 value of 11.2±0.7 μM, compared to the parent rutin. Radiolytic transformation of the rosmarinic acid with gamma irradiation afforded three new degraded products, rosmarinosin A(15), rosmarinosin B(16) and rosmarinosin C(17), as well as known compound, (S)-orebiusin A(18). The new phenylpropanoid, rosmarinosin B(16), exhibited significantly improved inhibitory effect against tyrosinase with IC50 value of 190.4±1.4 μM. Also, known compound (S)-orebiusin A(18) exhibited significantly improved anti-adipogenic properties against of 3T3-L1 preadipocyres compared the parent rosmarinic acid. The results of the current study verify that natural polyphenol compounds is transformed into a new modified products, along with known compounds, and the structure of new compounds was elucidated by interpretation of spectroscopic data. The biotransformation of polyphenol compounds by plasma treatment and gamma irradiation may be a valuable and convenient strategy for structural modification and the enhancement of activity. More systematic structure modification will be performed for the further development activity improvement of polyphenol compounds. 폴리페놀 화합물은 천연물에 광범위하게 존재하고 있으며 특히 식품을 통하여 쉽게 섭취가 가능하며, 야채 및 과일 등에 풍부하게 함유되어 있고, 2차 대사산물로 다양한 구조와 분자량을 가지고 있다. 또한 다양한 생리활성을 보이며 폴리페놀 화합물은 주로 우수한 항산제의 역할을 한다. 폴리페놀 화합물의 구조변환 연구는 지속되어 왔으며, 주로 폴리페놀 산화효소를 활용하여 다양한 폴리페놀 산화생성물이 보고되었고, 또한 다양한 미생물 균을 활용한 구조변환 연구가 보고되었다. 하지만 플라즈마를 활용한 구조변환 연구는 미미한 실정이고, 감마선을 활용한 구조변환 연구는 지속되어 왔으나 화합물의 분리 동정 및 생리활성에 대한 연구는 제한적이다. 본 논문에서는 천연 폴리페놀 화합물인 phloridzin 및 (+)-catechin을 플라즈마 처리와 phloridzin, rutin 및 rosmarinic acid에 감마선 조사를 이용하여 화합물의 구조변환을 확인 하였고, 항 당뇨 활성과 관련된 α-glucosidase 저해활성, 항비만 활성과 관련된 pancreatic lipase 저해활성 평가를 수행 하였다. 그리고 플라즈마 처리 및 감마선 조사에 의해 구조변환 된 화합물을 역상 HPLC 및 각종 칼럼크로마토그래피를 이용하여 물질을 분리 정제하였고, 분리된 물질은 1H-, 13C-의 1D NMR과 1H-1H COSY, NOESY, HMBC 및 HSQC 등의 2D NMR, UV, [α]D 및 FABMS 스펙트럼 등을 측정하여 화합물의 구조를 결정하였다. 그 결과 phloridzin에 플라즈마 처리를 이용하여 생성된 화합물을 분리하였으며, 신규화합물인 methylenebisphloridzin(1), deglucosylmethylbisphloridzin(2) 및 methylenebisphloretin(3)를 구조 결정 하였고, 기지 화합물인 phloretin(4)을 구조 동정하였다. 분리된 단일물질을 항 당뇨 활성과 관련된 α-glucosidase 저해활성 평가하였으며, 이 중 phloretin(4)의 이량체인 methylenebisphloretin(3)의 IC50값이 4.2±0.9 μM로 매우 우수한 저해 활성이 나타났고, 또한 항비만 활성과 관련된 pancreatic lipase 저해활성에서도 IC50값이 5.2±0.5 μM의 매우 우수한 저해활성을 보였다. 그리고 지방 세포인 3T3-L1에서 지방세포 분화 억제활성이 100 μM의 농도에서 63.5%로 우수한 억제활성을 확인하였다. (+)-Catechin에 phloridzin에 사용했던 동일한 방법을 이용하여 플라즈마 처리를 한 후 (+)-catechin 이량체인 화합물(5) 및 화합물(6)의 신규화합물을 구조 결정하였고, 기지 화합물인 bis 8, 8'-catechinylmethane(7) 및 bis 6, 8'-catechinylmethane(8)을 구조 동정하였다. 분리된 단일 물질에 대하여 항 당뇨 활성과 관련된 α-glucosidase 저해활성을 평가한 결과, 신규 화합물(5)에서 IC50값이 1.9±0.1 μM로 매우 우수한 저해활성이 나타났다. 이상의 결과로 플라즈마를 처리한 화합물에서 항 당뇨 활성과 관련된 α-glucosidase 저해활성이 상승한 것을 확인하였고, 분리 정제된 단일물질에서 α-glucosidase 저해활성이 플라즈마 처리되지 않은 화합물보다 상승한 것을 확인하였다. 감마선 조사를 이용하여 phloridzin의 분해산물을 단일물질로 분리 정제하여 화합물(9), 화합물(10) 및 화합물(11)의 3종의 신규 화합물을 구조 결정하였다. 분리된 단일물질을 항 당뇨 활성과 관련된 α-glucosidase 저해활성 평가를 수행하였으며, 분리된 단일물질 모두 phloridzin보다 저해활성이 상승한 것을 확인하였고, 그 중 화합물(9)에서 IC50값이 40.1±2.5 μM로 가장 우수한 저해활성이 나타났다. 그리고 rutin을 감마선 조사를 이용하여 분해산물을 단일물질로 분리 정제하였으며, radiorutinol(12), isoradiorutinol(13) 및 radiorutindiol(14) 3종의 신규 화합물을 구조 결정하였다. 분리된 단일물질을 항 당뇨 활성과 관련된 α-glucosidase 저해활성 평가를 수행하였으며, 그 중 isoradiorutinol(13)의 IC50값이 11.2±0.7 μM로 매우 우수한 α-glucosidase 저해활성이 나타났다. 또한 rosmarinic acid를 감마선 조사를 이용하여 분해산물을 단일물질로 분리 정제하였으며, rosmarinosin A(15), rosmarinosin B(16) 및 rosmarinosin C(17)의 3종의 신규 화합물을 구조 결정하였으며, 기지 화합물인 (S)-oresbiusin A(18)을 구조 동정하였다. 분리된 단일물질을 대상으로 미백 개선과 관련된 tyrosinase 저해활성을 평가하였으며 신규 화합물인 rosmarinosin B(16)에서 IC50값이 190.4±1.4 μM로 우수한 저해활성이 나타났다. 그리고 항비만 활성과 관련된 3T3-L1 지방세포에서 분화 저해활성을 측정한 결과 (S)-oresbiusin A(18)에 5 및 10 μM의 저 농도에서 42.3 및 64.9%의 지방세포 분화 억제활성을 확인하였으며, rosmarinic acid 보다 지방세포 분화 억제활성이 상승한 것을 확인하였다. 이상의 결과로 플라즈마 및 감마선 조사가 폴리페놀 화합물의 구조 변환을 유도하였고 분리 정제된 화합물에서 생리 활성 기능이 상승한 것을 확인하였다. 향후 분리 정제된 신규 화합물을 대상으로 세포 실험 및 동물 실험을 통하여 추가적인 기능성 탐색이 필요하다고 판단된다.