선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 구성하는 강성증가요인이 횡변위 저감에 기여하는 효과도 다를 것으로 추정된다. 이에 본 논문에서는 다양한 대안들에 대한 구조해석을 통해 초고층건물 구조시스템에 적용되는 강성증가요인들의 강성증가 효과를 정량적으로 분석하고, 이를 통해 전형적인 형상을 가진 50~70층 규모의 실제 프로젝트 수행 시초기 亍조시스템 선정에 따른 시행착오를 줄이기 위한 구체적인 지침을 제시하고자 한다.
제안 방법
- 따른 결과와 전체 층고를 H/5, 11/4. H/3, H2로 구분하여 해당 층수까지만 단면두께를 증가시킨 결과를 분석함으로써 코어단면 증가크기 및 빔위에 따른 효과를 분석하였다.
- 아울러 전체 층고를 W5, IW. IV3, H/2로 구분하여 해당 층수까지만 재료감도를 증가시킨 결과를 분석함으로써 재료 강도 증가범위예 띠른 효과를 분석하였다.
- 貞以어난면 증가의 3가 4 상싱증 吁 방법에 의한 구조시스템의 강성증가 효과를 분석하였다.
- 평면형태별 기본모델의 구조평면을 표 1에 나타내었다. 각각의 기본모델은 전체 바닥면적예서 고어면젹이차지하는 비율이 3)% 수준이고, 세장비는 일반적인 초고층건물의 세장비인 5 수준이 되도록 구성하였다. 표 2는 기본모델의 주요부재 단면크기를 나타낸 것이다.
- 이때 강성증가요인은 아웃리거 적용, 재료강도 증가 및 코어단면 증가로 분류하고 ETABS 6(Habibullah, 1995X 통한 구조해석 결과를 이용해 적용효과를 분석하였다. 각각의 대안들은 실무적으로 활용도가 높은 최상층변위를 중심으로 분석하였으며 다수의 초고층건물 대안모델에 대한 구조검토는 건설교통부 “초고층건물 구조설계 업무 자동화” 과제(현대건설 등, 2003)를 통해 개발된 분석도구를 이용하여 수행하였고, 해당 구조시스템을 구성하는 강성증가요인이 구조시스템의 강성증가에 미치는 효과는 기존논문(김종호와 박영욱, 砌)의 구조시스템 분석 방법을 준용하여 분석하였다';
- 기둥(CL C2, C3)과 코어월(WL W2, WG)의 콘크리트 재료 강도 크기를 원래의 크기로부터 90将a(C100}씩 29/MP<300)까지 증가시킴예 따라 구조시스템의 강성증가예 미치는 효과를 분식하였다. 아울러 전체 층고를 W5, IW.
- 이다. 이 예측값이 최상층의 변위가 H/350 수준과 차이가 나는 경우의 적용 가능성을 검토하기 위해 최상층의 변위가 11/43) 수춘의 Box형 평면과 H/<» 수준인 T형 평면에 댸해 표 4의 예측값과 구조해석을 통해 구한 실제값을 비교하여 표 6 에 나타내었디';. 두 징우 모두 표 4에서 제시한 H/S50 수준 모델에 대한 예측값과 춰대 5% 수준의 차이를 보였다、표 5.
- 이때 강성증가요인은 아웃리거 적용, 재료강도 증가 및 코어단면 증가로 분류하고 ETABS 6(Habibullah, 1995X 통한 구조해석 결과를 이용해 적용효과를 분석하였다. 각각의 대안들은 실무적으로 활용도가 높은 최상층변위를 중심으로 분석하였으며 다수의 초고층건물 대안모델에 대한 구조검토는 건설교통부 “초고층건물 구조설계 업무 자동화” 과제(현대건설 등, 2003)를 통해 개발된 분석도구를 이용하여 수행하였고, 해당 구조시스템을 구성하는 강성증가요인이 구조시스템의 강성증가에 미치는 효과는 기존논문(김종호와 박영욱, 砌)의 구조시스템 분석 방법을 준용하여 분석하였다'
- 이를 위해 본 논문에서는 60층 규모 철근콘크리트조 건물의 평면형상을 전형적인 형태의 Eox형과 T형으로 구성하여 대안모델을 생성하고 이들 평면형상에 따른 강성증가요인의 강성증가 효과를 정량적으로 분석하였다. 이때 강성증가요인은 아웃리거 적용, 재료강도 증가 및 코어단면 증가로 분류하고 ETABS 6(Habibullah, 1995X 통한 구조해석 결과를 이용해 적용효과를 분석하였다.
- 재료강도 중가범위에 의한 효과는 기등과 코어월의 재료 강도를 원래의 크기(C300, C400, (双◎로부터 C100 (9.8MM씩 증가시키되 증가범위를 由52龙 범위로 구분해 해당범위까지만 증가시켰을 때의 효과를 분석하였다. :*람 2오+ 같이 Box형과 T형 핑면에서 재료강도의 증가범위에 따라 강성은 완만하게 증가하며 그 차이는 크지 않은 것으로 나타났다.
- 코어-프례임 모델에 아웃리거를 추가하여 조어-프레임-아웃리거 모텔을 구성하였다. 일반적으로 초고층 건물의 아웃리거 개수는 최대 4개를 넘지 않으며(Wu와 Li, 3B3) 본 논문에서 분석대상으로 삼은 60층 규모에서는 아웃리거를 2깨 설치하는 것이 일반적이다.
- 코어단면 증가범위에 의한 효과는 코어월의 단면두께를 기본모덾에 비해 HXknm씩 증가시키되 증가범위를 범위로 구분해 해당범위까지만 증가시켰을 때의 효과를 분석하였다.
대상 데이터
- 60층 규모의 기본모델에 이.웃리거를 적용시킨 결과로 나타나는 평면형태별 아웃리거 개수에 따른 강성참여도는 핑면형태예 관계없이 아웃리거가 없는 경우예는 코어의 강성참여도가 크며 아웃리거를 설치함에 따라 아웃리거의 강성참여로 인해 N어의 강성참여도가 감소하였다.
- 기본모델은 Bok형과 T형의 평면형태를 갖는 仪)층 규모의 철근콘크리트조 프레임-코어시스템으로 하였으며 평면형태별 기본모델의 구조평면을 표 1에 나타내었다. 각각의 기본모델은 전체 바닥면적예서 고어면젹이차지하는 비율이 3)% 수준이고, 세장비는 일반적인 초고층건물의 세장비인 5 수준이 되도록 구성하였다.
- 일반적으로 초고층 건물의 아웃리거 개수는 최대 4개를 넘지 않으며(Wu와 Li, 3B3) 본 논문에서 분석대상으로 삼은 60층 규모에서는 아웃리거를 2깨 설치하는 것이 일반적이다. 본 논문에서 아웃리거의 설치위치는 기존 연구(Smith와 Coull, Iffil; Taranath, 19石; McNabb과 Muvdi, 19方; Smith와 S湎m, 现 1)의 결과를 바탕으로 20층과 40층으로 하였다.
데이터처리
- 적용하였、다. 실제로 아웃리거 유무에 따른 차이를 검토하기 위해 재료 강도를 H/2 범위까지 C300에 해당되는 29.4MPa만큼 중가시킨 경우와 코어단면을 H/2 범위까지 200mm 증가시킨 경우를 대상으로 표 4의 예측값과 구조해석을 수행해서 구한 실제값을 비교하였으며 그 결과는: 표 5와 깉*다. 아웃리거 유부에 따른 강성증가율의 예측값과 실제값의 차이는 최대 5% 수준으로 비교적 작음을 확인할 수 있다.
성능/효과
- (1) 아웃리거 적용, 재료강도 증가, 코어단면 증가 등은 각각 독립적으로 강성증가에 기여한다.
- (2) 아웃리거에 의한 강성증가율은 설치개수에 따라 Box형의 경우 43.9 -73.0%, 丁형의 경우 25.8 - 49.0% 수준으로 나타났으며, 첫 번째 아웃리거의 적용효과가 추가되는 두 번째 아웃리거보다 우수하였다.
- (3) 재료강도 증가에 의한 강성증가율은 범위에 따라 최대 6%, 크기에 따라 최대 10% 수준이었다.
- (4) 코어단면 증가에 의한 강성증가율은 범위에 따라 최대 21%, 크기에 따라 최대 23% 수준이었다. (5) 재료강도 및 코어단면 증가에 의한 강성증가율은 범위보다 크기를 증가시키는 것이 더 효과적이었다.
- 수준이었다. (5) 재료강도 및 코어단면 증가에 의한 강성증가율은 범위보다 크기를 증가시키는 것이 더 효과적이었다.
- 150, 2(X)mm까지 50mm 단위로 중가시켰을 때의 효과를 분석하였다、Box형과 T형 평면에서 코어단면 증가 크기에 따른 강성증가 경향은 :z림 5와 같으겨, 코어단뗜 증가 크기에 따른 강성중가율은 최대 23% 수준으로서 코어 단면증가범위의 경우보다 큰 값을 보였다.
- 8MM씩 증가시키되 증가범위를 由52龙 범위로 구분해 해당범위까지만 증가시켰을 때의 효과를 분석하였다. :*람 2오+ 같이 Box형과 T형 핑면에서 재료강도의 증가범위에 따라 강성은 완만하게 증가하며 그 차이는 크지 않은 것으로 나타났다. 따라서 재료강도의 증가범위는 평면 형태 또는 아웃리거 설치에 의한 강성증가 효과에 독립적이며 제료강도 중가범위에 따른 강성증가율은 최대 6% 수준으로 비교적 작았다.
- :*람 2오+ 같이 Box형과 T형 핑면에서 재료강도의 증가범위에 따라 강성은 완만하게 증가하며 그 차이는 크지 않은 것으로 나타났다. 따라서 재료강도의 증가범위는 평면 형태 또는 아웃리거 설치에 의한 강성증가 효과에 독립적이며 제료강도 중가범위에 따른 강성증가율은 최대 6% 수준으로 비교적 작았다.
- 따라서 재료강도의 증가에 의한 강성증가 효과는 범위를 확장하는 것보다 크기를 증가시키는 것이 뎌 효과적인 것으로. 판단된다.
- 따라서 코어단면 증가의 경우에도 재료강도 증가의 경우와 마찬가지로 강성증가 효과는 범위를 확장하는 것보다 크기를 증가시키는 것이 더 효과적인 것으로 판단된다.
- 리 4와 같아 Box형과 T형 평면에서 코어단면 중가범위예 따라 강성은 완만하게 중가하나 그 차이는 크지 않은 것으로 나타났다. 따리서 코어단면의 증가범위 역사 평면형태 또는 아웃리거 설치에 의한 강성증가 효과에 독립적이다.
- 성중가율은 최대 21% 수준으로서 재료강도 증가의 경우에 비해 강성중가 효과가 우수함을 확인할 수 있다.
- 4MPa만큼 중가시킨 경우와 코어단면을 H/2 범위까지 200mm 증가시킨 경우를 대상으로 표 4의 예측값과 구조해석을 수행해서 구한 실제값을 비교하였으며 그 결과는: 표 5와 깉*다. 아웃리거 유부에 따른 강성증가율의 예측값과 실제값의 차이는 최대 5% 수준으로 비교적 작음을 확인할 수 있다.
- 60층 규모의 기본모델에 이.웃리거를 적용시킨 결과로 나타나는 평면형태별 아웃리거 개수에 따른 강성참여도는 핑면형태예 관계없이 아웃리거가 없는 경우예는 코어의 강성참여도가 크며 아웃리거를 설치함에 따라 아웃리거의 강성참여로 인해 N어의 강성참여도가 감소하였다. 평면형태별로 아웃라거에 의한 강성증가율은 Box 형의 경우 아웃리거 1개.
- ::?■림 3꽈 같이 Box형과 T형 평면에서 재료강도의 중가 크기에 따라 강성은 거의 직선으로 비례하여 증가하는 것으로 나타났으며. 재료강도 증가크기예 따른 강성증가율은 치대 10% 수준으로서 재료강도 증가범위의 경우보다는 큰 값을 보였다.
후속연구
- 두 징우 모두 표 4에서 제시한 H/S50 수준 모델에 대한 예측값과 춰대 5% 수준의 차이를 보였다、표 5. &의 결과 및 본 연구의 기본모델이 60 층 규모라는 점을 고러해 보면, 표 4의 강성증가율 예측값은 50~70층 규모의 초고층건물 예비구조설계 단계에서 평면의 형태, 아웃리거의 설치 여부, 횡강성의 크기 등에 관계없이 적용할 수 있을 것으로 기대된다. 다만, 표 4에 포함되어 있는 강성증가요인 자체가 철근콘크리트조에만 적용이 가능하므로 철골 및 합성부재에는 적용이 곤란하다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.