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논문 상세정보

전단 지연효과의 최소화를 통한 효율적 튜브구조의 설계 ( Design of Effective Tubular Structure Systems with Minimized Shear Lag Factor Distributions

초록

튜브구조시스템은 초고층 건물의 구조계획시 횡하중 지지시스템으로서 가장 많이 사용되는 구조시스템이 다. 튜브구조시스템의 구조적 효율성은 플랜지 프레임 중앙부의 기둥응력과 모서리부 기둥응력의 비율인 전 단지연계수에 의해 평가될 수 있다. 본 논문에서는 초고층건물의 평면에 사용될 수 있는 기본적인 몇 개의 평면형태를 대상으로 큐브시스템의 효율성에 영향을 미치는 전단지연효과를 평면별로 분석하였다. 정사각형, 팔각형, 원형의 기본적인 평면형태 를 가진 100층의 고층건물을 튜브시스템으로 모델링하고 높이에 따른 전단지연계수의 분포를 분석하여, 전 단지연현상은 건물의 기본평면과 밀접한 관계가 있음을 확인하였다. 또한, 이를 이용하여 여러 기본평면과 구조요소를 사용한 복합튜브구조시스템을 제안하고, 그 거동을 분석하였다. 제안된 복합튜브구조시스템의 효율성은 기존의 비슷한 규모의 초고층 건물의 구조물량을 비교하여 분석하였다.

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