본 연구에서는 저수조의 설치기준에 따라 물탱크를 바닥면에서부터 60cm이상 이격시키기 위하여 기존에 사용되던 콘크리트 줄기초의 시공 상 단점들을 보완하고, 다양한 하중조건에서도 물탱크를 안정적으로 지지할 수 있으며, 현장의 조건에 따라 탄력적으로 적용 가능한 조립식 건식받침을 제안하였다. 제안된 건식받침은 설치되는 바닥면의 구배나 단차에 따라 높이조절과 상부 바닥판의 수평조절이 가능하도록 설계되었다. 지진 시 발생할 수 있는 수직방향력을 포함하는 ...
본 연구에서는 저수조의 설치기준에 따라 물탱크를 바닥면에서부터 60cm이상 이격시키기 위하여 기존에 사용되던 콘크리트 줄기초의 시공 상 단점들을 보완하고, 다양한 하중조건에서도 물탱크를 안정적으로 지지할 수 있으며, 현장의 조건에 따라 탄력적으로 적용 가능한 조립식 건식받침을 제안하였다. 제안된 건식받침은 설치되는 바닥면의 구배나 단차에 따라 높이조절과 상부 바닥판의 수평조절이 가능하도록 설계되었다. 지진 시 발생할 수 있는 수직방향력을 포함하는 수직하중에 대한 구조적 성능을 해석적·실험적으로 검증하였다. 조립부에 적용한 고장력볼트 마찰접합부에 대한 물탱크 수위 변동에 따른 상시하중 적용실험 결과, 5톤 수준의 상시 최대하중의 5회 반복 재하 시 0.3mm 수준의 변위가 발생하였으나 하중 제거 시 잔류변위가 없이 완전히 회복되는 거동을 보였다. 지진시의 수직하중을 포함한 최대하중의 3배 수준인 16톤의 실험하중을 3회 반복재하 시에도 평균 0.8mm수준의 변위가 발생하며, 하중제거시의 잔류변위도 0.1mm 수준으로 확인되었다. 총 8회의 반복 재하실험 이후에 상시 최대하중인 5톤의 확인 재하실험에서도 0.1mm수준의 잔류변위 이외에는 초기와 동일한 거동을 보였다. 작용하중에 대한 발생응력의 실험-해석의 비교에서도 대부분 유사한 결과를 보이며, 해석 대비 실험값이 다소 작은 것으로 분석되어, 해석적 설계 방법이 타당한 것으로 평가되었다.
본 연구에서는 저수조의 설치기준에 따라 물탱크를 바닥면에서부터 60cm이상 이격시키기 위하여 기존에 사용되던 콘크리트 줄기초의 시공 상 단점들을 보완하고, 다양한 하중조건에서도 물탱크를 안정적으로 지지할 수 있으며, 현장의 조건에 따라 탄력적으로 적용 가능한 조립식 건식받침을 제안하였다. 제안된 건식받침은 설치되는 바닥면의 구배나 단차에 따라 높이조절과 상부 바닥판의 수평조절이 가능하도록 설계되었다. 지진 시 발생할 수 있는 수직방향력을 포함하는 수직하중에 대한 구조적 성능을 해석적·실험적으로 검증하였다. 조립부에 적용한 고장력볼트 마찰접합부에 대한 물탱크 수위 변동에 따른 상시하중 적용실험 결과, 5톤 수준의 상시 최대하중의 5회 반복 재하 시 0.3mm 수준의 변위가 발생하였으나 하중 제거 시 잔류변위가 없이 완전히 회복되는 거동을 보였다. 지진시의 수직하중을 포함한 최대하중의 3배 수준인 16톤의 실험하중을 3회 반복재하 시에도 평균 0.8mm수준의 변위가 발생하며, 하중제거시의 잔류변위도 0.1mm 수준으로 확인되었다. 총 8회의 반복 재하실험 이후에 상시 최대하중인 5톤의 확인 재하실험에서도 0.1mm수준의 잔류변위 이외에는 초기와 동일한 거동을 보였다. 작용하중에 대한 발생응력의 실험-해석의 비교에서도 대부분 유사한 결과를 보이며, 해석 대비 실험값이 다소 작은 것으로 분석되어, 해석적 설계 방법이 타당한 것으로 평가되었다.
According to the installation criteria of the drinking water tank, the water tank should be installed to keep the under maintenance space higher than 60cm from the base-slab level. In this study an assembled water tank support system is proposed, which overcomes some disadvantages inherent in the tr...
According to the installation criteria of the drinking water tank, the water tank should be installed to keep the under maintenance space higher than 60cm from the base-slab level. In this study an assembled water tank support system is proposed, which overcomes some disadvantages inherent in the traditional concrete supporting line pads. The proposed assembled water tank support system is designed to allow height and flatness adjustment to be installed even on the uneven floor surface. The experimental test is performed under both the service load and the lifetime maximum load including the seismic load effects. In the service load test, in which the vertical load of 5 tonf is repeated 5 times, it is found that the maximum deflections are about 0.3mm and these are well recovered when the applied load is removed. In the higher load test, in which the load intensity is about 3 times higher than the expected maximum vertical load including the design seismic load effects, the maximum deflection of 0.8mm is generated, in which the vertical load of 16 tonf is repeated 3 times. When the applied load is removed, however, the most part of the vertical deflection is removed and the residual displacement is as little as 0.1mm, which may be caused by sliding of the friction surface of the high-tension bolt connection. The service load test is repeated after the maximum load tests and the performance of the support system is found to be almost same except the initial residual deflection of 0.1mm. It means the water tank support system may serve after the design level earthquakes. Through the various loading tests it can be concluded that both the safety and the serviceability of the proposed water tank support system may be guaranteed. The stresses resulting from the applied loads are measured in the loading experiments and compared with the analytical results. It is found that both results are well matched and the design procedure based on the FEM models is acceptable.
According to the installation criteria of the drinking water tank, the water tank should be installed to keep the under maintenance space higher than 60cm from the base-slab level. In this study an assembled water tank support system is proposed, which overcomes some disadvantages inherent in the traditional concrete supporting line pads. The proposed assembled water tank support system is designed to allow height and flatness adjustment to be installed even on the uneven floor surface. The experimental test is performed under both the service load and the lifetime maximum load including the seismic load effects. In the service load test, in which the vertical load of 5 tonf is repeated 5 times, it is found that the maximum deflections are about 0.3mm and these are well recovered when the applied load is removed. In the higher load test, in which the load intensity is about 3 times higher than the expected maximum vertical load including the design seismic load effects, the maximum deflection of 0.8mm is generated, in which the vertical load of 16 tonf is repeated 3 times. When the applied load is removed, however, the most part of the vertical deflection is removed and the residual displacement is as little as 0.1mm, which may be caused by sliding of the friction surface of the high-tension bolt connection. The service load test is repeated after the maximum load tests and the performance of the support system is found to be almost same except the initial residual deflection of 0.1mm. It means the water tank support system may serve after the design level earthquakes. Through the various loading tests it can be concluded that both the safety and the serviceability of the proposed water tank support system may be guaranteed. The stresses resulting from the applied loads are measured in the loading experiments and compared with the analytical results. It is found that both results are well matched and the design procedure based on the FEM models is acceptable.
주제어
#조립식 건식받침 물탱크 지진하중 반복하중 재하실험 Assembled Water Tank Support Seismic Load Repeated Load Load Test
학위논문 정보
저자
신주영
학위수여기관
연세대학교 공학대학원
학위구분
국내석사
학과
토목공학전공
지도교수
김상효
발행연도
2018
총페이지
vii, 66장
키워드
조립식 건식받침 물탱크 지진하중 반복하중 재하실험 Assembled Water Tank Support Seismic Load Repeated Load Load Test
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