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문제 정의
- 1에 나타나 있다. 이 구조물은 모 업체에서 보유하고 있는 주거성능 실험동으로 상하세대간 화장실 차음 및 바닥충격음 성능을 평가하고 바닥과 천정 마감재에 따른 저감방안을 실험을 통해 검증하기 위하여 벽식구조로 건립한 것이다.
- 이 연구에서는 실제 구조물의 특성을 반영하여 벽식 공동주택의 중량충격음을 예측하고 평가하기 위한 해석연구를 수행하였다. 세대를 구성하는 슬래브, 벽체를 모델링하여 실구조물에 가까운 경계조건, 동적 특성을 구현하고 슬래브와 벽체에서 배출되는 소음을 예측함으로써 중량충격음의 발생 메커니즘을 고찰한다.
- 구조시스템의 공구법에 따른 슬래브의 동적 특성의 변화, 지지조건에 따른 영향 등 중량충격음에 영향을 미치는 인자들에 대한 소음배출특성이 검토되어야 한다. 이를 위한 전제조건으로 새로운 구조시스템에 대한 동적해석 및 소음해석과 구조시스템에 따른 중량충격음의 저감을 비교 평가할 해석적인 방법이 요구되며 그 과정에 이 연구에서 제시한 해석방법을 활용하고자 한다.
가설 설정
- 구조시스템별 진동특성을 평가하기 위하여 모드 해석을 수행하였다. 슬래브의 해석모델링 범위가 넓기 때문에 거실외의 영역에서도 진동모드가 나타나고 있으나 이러한 모드는 고려대상이 되는 거실하부의 음압형성에 큰 영향이 없으며, 벽식구조뿐만 아니라 무량판, 라멘구조도 거실부분은 비내력벽으로 구분되기 때문에 인근 슬래브에 의해 발생된 소음이 거실로 유입되지 않는다고 가정하였다. 거실부분에큰 영향을 미치는 모드를 1~3차 모드까지 나타낸 것이 Fig.
- 또한, 공동주택의 구조시스템을 무량판 슬래브나 라멘구조로 변경하였을 때 벽식구조에서 배출되는 소음과 비교함으로써 구조시스템에 따른 소음배출 특성을 평가하였다. 좀 더 엄밀한 소음해석을 위해서 완충재등 바닥구조에 대한 모델링이 이루어져야 하지만, 구조시스템의 경계조건 등 구조특성에 따른 소음 배출 특성 평가를 주된 관심대상으로 선정하였고, 해석의 단순성을 위해 천정 마감재가 없는 나 슬래브를 대상으로 표준 중량충격음을 가진한다고 가정하였다. 천정 마감재나 바닥 완충재가 중량충격음에 미치는 영향을 간과할 수 없지만, 이들 마감재가 없는 동일한 조건에서 구조시스템의 구조적 특성에 따른 소음 배출특성 평가를 연구의 범위로 한정하여 나 슬래브를 해석대상으로 선정한 것이다.
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