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NTIS 바로가기한국생산제조시스템학회지 = Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers, v.22 no.6, 2013년, pp.901 - 907
소수현 (Dept. of Fire Safety, Kyungil University) , 강성수 (Dept. of Mechanical and Automotive Engineering, Jeonju University)
The development of high-rise firefighting vehicles warrants thorough structural analysis for ensuring vehicle stability. A few structural analyses were carried out using CAD data, material properties, load conditions, and boundary conditions for evaluating the structural stability of an overloaded m...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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과하중 해석은 무엇을 평가하기 위한 해석인가? | 과하중 해석은 주로 링크부의 응력 수준을 평가하기 위한 해석으로, 1st Jib붐에서 Basket까지의 각 연결 부위에 최대 하중이 걸리는 경우를 산정하여, 8가지 Case를 가정하였다. Case 1, 2, 3에 대한 안정도 해석 결과[9], 6th 붐에서 응력이 집중하는 경향을 보였고, Case 4∼8에서는 다양한 작업 모드를 고려함에 따라 하중이 집중되는 지점인 Basket에 가까운 6th 붐 이후만을 가지고 해석을 실시하였다. | |
2010년 12월 기준 21층 이상 고층건물은 전국에 몇 채가 있는가? | 대도시의 팽창과 구도심의 재개발 및 신도시 개발로 인하여, 아파트, 주상복합, 업무용 건축물의 대형화가 이루어지고 있으나 이에 따른 화재 진압 및 인명 구조용 장비는 52 m 급까지만 보급되어 긴급상황 발생시 적절한 대책을 강구하기 어려운 실정이다[1,2]. 현재 국내 소방차가 수용하지 못하는 21층 이상 고층건물은 2010년 12월 기준 전국에 약 13,000 여 채이며 매년 꾸준히 증가하는 추세이고, 50층 이상 또는 높이 200 m 이상 초고층 건물은 총 19동이 사용 중이거나 시공 중에 있다. 초고층 보호를 위한 장비를 도입하기 위해서는 현재 국내 제품이 없고 모두 수입해야만 하는 실정으로 각 지방자치단체의 막중한 비용 부담과 대당 25억 이상 되는 외화가 유출되고 있는 상황으로, 관련 업계의 기술력 향상을 유도하여 국산화를 시킴으로써 보다 저렴한 금액으로 일선에 보급하여 수입 대체 효과 및 경쟁력 강화를 통하여 수출 증대로 외화획득을 이룰 수 있으리라 예상된다[2]. | |
본 연구에서 과하중 상태에 있는 굴절차에 대한 구조 해석을 실시한 결과 얻은 결론은 무엇인가? | (1) 과하중을 고려한 구조 해석으로 작업자 하중 및 장비 무게의 1.5배를 가함으로 인해, 좀 더 가혹한 하중 조건 하에서 실시하였기에, 국부적으로 항복응력을 초과하는 응력이 발생하였으나, 이는 해당 부재의 두께 확대나 단면의 형상을 관성 모멘트가 큰 구조로 변경하는 등의 방법으로 억제할 수 있다. (2) 6th 붐과 연결된 Jib 붐은 굴절식으로 Link로 연결되어 있으며, 이는 무게 중심이 6th 붐과 동일 선상에 있지 않아 오프셋을 유발하게 되는데 이로 인한 비틀림 모멘트의 발생으로 6th 붐에 과도한 응력이 발생하였다. (3) Link를 장착하게 되면 구조물의 강성이 주위의 판재의 강성에 비하여 지나치게 크게 되므로, Link가 연결되는 구조물 주위에서 비틀림에 의한 응력이 크게 발생되었으며, “□” 박스 내측의 판재가 뒤틀리는 현상으로 인하여 응력이 크게 발생하였다. (4) 6th 붐과 1st Jib붐의 연결 부분 및 2nd Jib붐과 Basket 지지대의 연결부, 6th 붐의 Box구조물과 각 단 붐의 와이어를 지지하는 블록 등에서 과다한 응력이 발생하고 있으며, 해당 부재의 두께를 증대시키고 형상을 변경하는 방법으로 응력의 집중에 대한 완화가 가능하다. |
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