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초고층 건축물의 장기거동 해석기법 개발
Development of Analysis Method for Long-Term Behavior of a High-Rise Building 원문보기

한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권 1호, 2010 May 06, 2010년, pp.485 - 486  

설현철 ((주)롯데건설 기술연구원, 기술연구팀)

초록
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이 연구에서는 초고층 건축물의 시공단계부터 사용단계까지 안전성을 검토하고, 사용성을 평가하기 위해 새로운 해석기법을 개발하였으며, 개발된 해석기법은 초고층 건축물의 점진적인 시공단계와 콘크리트 재료의 비탄성 변형을 고려할 수 있으며, 골조효과를 반영함으로써 구조물의 거동을 보다 명확하게 파악하기 위해 3차원 해석기법이 도입되었다. 또한 개발된 해석기법을 바탕으로 해석 목적에 따라 실무에 적용이 가능한 실용적인 모델링 기법과 해석방법을 제안되었다. 개발된 해석기법의 검증을 위해, 현재 건설중인 초고층 건축물에서 측정한 계측자료와 개발된 해석기법으로 얻은 해석결과를 비교 검토하였으며, 해석결과가 계측자료를 잘 모사한다는 사실이 확인 되었다. 그러나, 추후 연구를 통해 보다 성공적인 검증작업을 수행하기 위해서는 추가적인 계측자료가 확보 되어야 하며, 이와 동시에 정확하고 합리적인 계측기법이 마련되어야 한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this research, a new analysis method which is able to examine the safety and to assess the serviceability of high-rise buildings from construction period to service life has been developed. The effect of both construction sequence and inelastic behavior of concrete has been considered in the deve...

AI 본문요약
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문제 정의

  • 초고층 건축물에서 수직부재의 축소 현상과 수평부재의 과도한 변형으로 인한 사용성 저하를 방지하고, 시공중 가설 서포트 붕괴와 같은 안전사고를 예방하기 위해서는 시공단계부터 사용단계에 이르기까지 구조부재의 변형과 부재력의 변화를 예측할 수 있는 해석기법이 요구된다. 이 연구에서는 서포트의 설치/제거와 같은 가설공사를 포함한 시공단계와 콘크리트의 비탄성 변형을 고려한 3차원 해석기법을 개발하였으며, 실무에 적용이 가능하도록 실용적인 모델링 기법과 해석방법을 제안하였다.

가설 설정

  • 구조요소 및 비구조요소를 모델링하기 위해 3차원 선요소 및 Mindlin 평판 휨요소를 사용하였으며, 시공단계에 따라 단계적으로 재하되는 시공하중과 점진적으로 구조물의 강성이 발현되는 현상을 모사하기 위해, 구조요소 및 비구조요소에 대한 강성행렬들은 입력된 시공정보에 따라 단계적으로 구성된 후 전체 강성행렬에 조합되었다. 시공과정에서 구조부재와 비구조부재간 또는 구조부재간에 발생하는 하중 분배를 모사하기 위해서, 외부로부터 추가하중이 재하되지 않고, 부재에서 추가적인 변형이 발생하지 않는 경우, 부재들간의 하중 분배는 발생하지 않는다고 가정하였다. 콘크리트의 크리프와 건조수축으로 인해 철근콘크리트 부재에서 발생하는 비탄성 변형을 계산하기 위해 단면해석 알고리즘이 적용되었다.
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