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100m 스팬 스페이스 프레임 돔 구조물의 설계 및 Erection Engineering
Design and Erection Engineering of Space Frame Dome Structure 원문보기

한국공간구조학회지 = Journal of Korean Association for Spatial Structures, v.13 no.4, 2013년, pp.17 - 21  

강순필 (삼성물산(주) 기술연구센터) ,  이승창 (삼성물산(주) 기술연구센터) ,  김영택 (삼성물산(주) 대구육상진흥센터) ,  김대중 (삼성물산(주) 빌딩사업부 건축구조팀)

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문제 정의

  • 삼성물산(주) 건설부문은 최근 <그림 1>의 대구육상진흥센터를 완공하였다. 본 기사에서는 스페이스 프레임으로 구성된 돔 지붕구조의 설계와 시공에 대한 당사 기술연구센터의 구조기술 지원 결과와 현장의 시공 경험을 소개하고자 한다.

가설 설정

  • 돔 구조물과 같은 대공간 구조물은 조립 및 설치과정에서 완성된 구조물과 다른 부재력이 발생한다. 스페이스 프레임 블록을 설치할 때 마다 구조물에 발생하는 부재력이 달라지며, 시공 중인 돔 구조물을 지지하기 위해 설치하는 가설 벤트는 새로운 지점조건과 반력을 발생시킨다. 대구육상진흥센터의 돔 구조물은 시공 단계 별로 달라지는 지점조건과 하중을 검토하여 시공계획을 수립하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
대구육상진흥센터는 어떤 구조로 이루어져 있는가? 대구육상진흥센터의 하부는 철근콘크리트 구조이며, 돔 지붕은 <그림 2>와 같이 스페이스 프레임(Space Frame) 구조로 이루어져 있다. 자연채광을 위해서 중앙부에 측면창을 배치하여 돔 지붕이 중앙부와 외곽부로 나뉘어 있다.
스페이스 프레임으로 구성된 돔은 시공 시 어떤 점이 요구되는가? 스페이스 프레임 돔 구조는 다수의 선형 부재로 구성되어 형상과 지점조건에 따라 힘의 흐름이 크게 달라지므로, 구조성능평가와 높은 수준의 시공정확도를 요구한다. 대구육상진흥센터의 지붕 구조물에 대해서는 설계단계에서 구조최적화를 수행하였고, 시공단계에서는 시공단계해석(Sequential Analysis) 과 구조물 변형 계측 관리를 수행하였다.
대형 돔(Dome) 구조물은 어떤 시설인가? 최근 2014년 인천 아시안 게임과 2018년 평창 동계올림픽 유치 등으로 인하여 국내의 돔 구조물 건립 사업이 활력을 띠고 있다. 대형 돔(Dome) 구조물은 계절과 기후에 무관하게 실내 체육 경기를 할 수 있을 뿐만 아니라, 지역 주민 활동의 중심이 될 수 있는 시설이다. 삼성물산(주) 건설부문은 최근 <그림 1>의 대구육상진흥센터를 완공하였다.
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참고문헌 (3)

  1. Seungchang Lee, Jungkeun Oh, Byungkeun Park, "Application of Intelligent Nonlinear Analysis System to Spatial Structures," International Association for Shell and Spatial Structures Symposium 2010, Shanghai, China. 

  2. Soonpil Kang, Jongkook Hong, Seungchang Lee, "Seismic Behavior of a Medium-sized Dome Structure," International Association for Shell and Spatial Structures Symposium 2013, Wroclaw, Poland. 

  3. 강순필, 최현훈, 임준택, 김영택, 정재은, "중간규 모돔 구조물의 변형 해석 및 계측 평가,"한국구조물 진단유지관리공학회 2013 봄 학술발표회 논문 집, 제17권 1호, pp. 790-792 

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