최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
다음과 같은 기능을 한번의 로그인으로 사용 할 수 있습니다.
NTIS 바로가기다음과 같은 기능을 한번의 로그인으로 사용 할 수 있습니다.
DataON 바로가기다음과 같은 기능을 한번의 로그인으로 사용 할 수 있습니다.
Edison 바로가기다음과 같은 기능을 한번의 로그인으로 사용 할 수 있습니다.
Kafe 바로가기주관연구기관 | 한국기술교육대학교 Korea University of Technology and Education |
---|---|
연구책임자 | 이승재 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2017-05 |
과제시작연도 | 2016 |
주관부처 | 과학기술정보통신부 Ministry of Science and ICT |
등록번호 | TRKO201800003225 |
과제고유번호 | 1711037465 |
사업명 | 개인연구지원 |
DB 구축일자 | 2018-04-21 |
키워드 | 강판판넬 구조시스템.동적하중실험.골형상 강판.최적 내진/제진 디바이스.강제절감 구조물.최소노름응력해석.지진응답해석.최적 골형상 설계.통합설계프로그램.Steel Panel Structural System.Dynamic Loading Test.Valley-typed Steel Plate.Optimal Seismic Design/Control Device.Material Saving Steel Structures.Least Norm Stress Analysis.Seismic Response Analysis.Optimal Valley Shape Design.Integrated Design Program. |
DOI | https://doi.org/10.23000/TRKO201800003225 |
연구의 목적 및 내용
본 과제는 얇은 강판 판넬의 골의 역학적 우수성을 활용하여 강재 절감형 철골구조요소를 개발하는 과제로서 철골구조시스템에 응용 가능한 부재와 내진/제진 디바이스의 개발을 목표로 실험적 및 이론적 연구를 수행하였다. 연구개발의 내용은 a) 강판 판넬의 형상탐색 및 변수설계를 통한 최적 내진제진 디바이스 개발, b) 내진보강용 강판 판넬의 역학적 성능 보증 및 강재 절감형 구조시스템의 역학적 성능 보증, c) 형상특성을 고려한 재료 및 기하학적 비선형 지진응답해석 프로그램의 개발이다. 최종목표에 도달하기 위해
연구의 목적 및 내용
본 과제는 얇은 강판 판넬의 골의 역학적 우수성을 활용하여 강재 절감형 철골구조요소를 개발하는 과제로서 철골구조시스템에 응용 가능한 부재와 내진/제진 디바이스의 개발을 목표로 실험적 및 이론적 연구를 수행하였다. 연구개발의 내용은 a) 강판 판넬의 형상탐색 및 변수설계를 통한 최적 내진제진 디바이스 개발, b) 내진보강용 강판 판넬의 역학적 성능 보증 및 강재 절감형 구조시스템의 역학적 성능 보증, c) 형상특성을 고려한 재료 및 기하학적 비선형 지진응답해석 프로그램의 개발이다. 최종목표에 도달하기 위해서 연구내용을 6개의 목표로 세분화하여 핵심기술을 선정하였다. 이러한 핵심기술개발의 연구를 통해서 본 과제에서는 형상이 최적화되고 성능이 보증된 강판 판넬 구조시스템의 설계기술을 개발하고, 강판 판넬 구조물에 대한 효율적인 설계방법을 제안한다.
연구결과
강제절감형 강판 판넬 구조부재와 철골구조시스템에 응용 가능한 내진/제진 디바이스 개발과제의 최종목표에 도달하기 위한 연구내용과 세부목표에 따른 핵심기술의 개발내용 및 연구결과는 다음과 같다.
a) 강판 판넬의 형상탐색 및 변수설계를 통한 최적 내진제진 디바이스 개발
- 강판 판넬의 형상탐색과 변수설계를 위한 프로세스
; 형상파라메타에 따라 국부좌굴, 전체좌굴, 연성좌굴의 경향성 분석 가능한 프로세스
- 강판 판넬을 이용한 내진제진 디바이스의 설계기술개발
; 종국형상과 좌굴형상의 차이 분석, 형상별 누적소산에너지의 변화분석 데이터
b) 내진보강용 강판 판넬의 역학적 성능 보증 및 강재 절감형 구조시스템의 역학적 성능 보증
- 내진보강용 강판판넬의 골 형상에 따른 역학적 성능 보증
; 강판 판넬을 활용한 내진/제진 구조부재의 구조성능 및 연성성능 데이터 확보
; 벽체보강용, 골조보강용, 구조보강용 등의 다양한 내진제진 디바이스의 특허
- 강재 절감형 구조시스템의 역학적 성능 보증과 최적설계프로그램
; 형상별 이론식의 분석과 세장비에 대한 설계범위의 변화비교 및 설계변수의 최적치 분석
c) 형상특성을 고려한 재료 및 기하학적 비선형 지진응답해석 프로그램의 개발
- 형상특성을 고려한 재료 비선형 지진응답해석 프로그램의 개발
; 인공지진파 및 실지진파를 고려한 구조물의 재료모델과 강판판넬별 구조성능 비교
- 형상특성을 고려한 기하학적 비선형 지진응답해석 프로세스 개발
; 기하학적 비선형성을 고려한 시스템의 해석적 정해를 구하기 위한 프로세서 개발
; 등위상 섭동법을 이용한 기하학적 비선형 시스템의 적용과 불안정성 해석 프로그램 개발
연구결과의 활용계획
형상 최적화된 성능이 보증된 강판 판넬 구조시스템의 설계기술 개발과, 강판 판넬 구조물에 대한 효율적인 설계방법의 제안과 핵심연구결과들은 다음과 같이 적용되고, 활용할 수 있다.
1) 강판 판넬의 최적 형상 분석과 내진제진 디바이스
강판 판넬의 최적형상을 탐색할 수 있는 프로세스와 프로그램의 기술노하우 이전
효율적인 형상을 적용한 구조부재의 제작과 설계가 가능하도록 실무적용 연계연구계획
2) 내진보강용 판넬 부재와 구조시스템의 역학적 성능
시공의 간편성 및 경제성이 확보된 내진보강부재의 설계 디바이스 기술노하우 이전
성 능이 검증된 단위 모듈화 내진제진 디바이스의 현장적용을 위한 실용화 연구데이터 제공
3) 형상 특성을 고려한 재료 및 기하학적 비선형 지진응답해석 프로그램
강판 판넬이 적용된 철골구조 시스템의 탄소성 비선형 해석 프로그램의 상용화
기하학적 비선형 시스템의 해석적 정해를 얻기 위한 연구의 기초 알고리즘 제공
(출처 : 요약문 4p)
Purpose & contents
This project aimed to develop material saving steel structure members using the excellent mechanical properties of the corrugation of a thin steel plate panel, and targeting to design members applicable to a corrugated steel structural system and the earthquake resistance/cont
Purpose & contents
This project aimed to develop material saving steel structure members using the excellent mechanical properties of the corrugation of a thin steel plate panel, and targeting to design members applicable to a corrugated steel structural system and the earthquake resistance/control device, it conducted experimental and theoretical research.
The contents of the research and development are: a) the development of an optimal earthquake resistance/control device through the shape finding and parameter design of a Valley-typed steel panels; b) the guaranteeing of the dynamic performance of the seismic reinforced steel panel and the material saving steel structural system; and c) the development of a material and geometric nonlinear seismic response analysis considering shape characteristics.
Toward this end, the project categorized the research contents into six objectives and selected corresponding key technologies. Through the development of these core technologies, this project developed a design technology for a steel panel structural system with the optimized shape and guaranteed performance and proposed an efficient design method for steel panel structures.
Result
What follow are the research contents to reach the final aims of the project that develops the earthquake resistance/control device applicable to the material saving steel panel structure member and asteel structural system with valley-typed thin plate, and the results of the research and development on the core technologies based on the objectives.
a) The development of the optimal earthquake resistance/seismic device through the shape finding and parameter design of a steel panel
- The process for the shape finding and parameter design of a steel panel; the analysis process of the tendency toward local buckling, global buckling and coupling buckling based on the shape parameter.
- The development of design code of the earthquake resistance/control device using steel panels; analysis data on the difference in buckling mode and on the cumulative energy dissipated capacity
b) Guaranteeing the dynamic performance of the seismic reinforced steel panel and the material saving steel structural system.
- Guaranteeing the dynamic performance of the seismic reinforced steel panel based on the valley type; Securing the data on the structural performance and coupling of the earthquake resistance/control device using steel panels; Patenting of various types of earthquake resistance/control device for reinforcing walls, frames, and structures.
- Guaranteeing the dynamic performance of the material saving steel structural system and the optimum design program; the analysis of theoretical equations by shape, the comparison of the change in the design scope of slenderness, and the analysis of optimal values of the design parameter.
c) the development of material/geometrical nonlinear response analysis program considering the shape characteristics
- the development of material and geometrical nonlinear seismic response analysis program considering the shape characteristics; comparison of structural performance between the material model and steel plate model of structures by considering the artificial and real earthquake waves.
- the development of material and geometrical nonlinear seismic response analysis program considering the valley shape characteristics; the development of a process for calculating the analytical exact solution of the system considering geometrical nonlinearity; the application of the geometrical nonlinear system using the homotopy perturbation method and the development of an instability analysis program.
Expected Contribution
The developed design technology for the steel panel structural system with guaranteed performance on the optimized shape, and the efficient design method for steel panel structures proposed in this research, as well as other core research results can be applied to, and used in the following ways.
a) The optimal valley shape analysis of steel panels and the development of earthquake resistance/control device; the application of the technical knowhow on the process and the program that examine the optimal shape of steel panels; and the research plan on connecting the research outcomes to the actual design and manufacturing of structural members with efficient shapes. b) Dynamic performance of the seismic reinforced panel member and structural system; the use of technical know-how on the design of the earthquake resistance/control device that offers easy construction and marketability; and offering research data on the commercialization of the modular earthquake resistance/seismic device with proven performance. c) The material and geometrical nonlinear seismic response analysis program with the consideration of shape characteristics; commercialization of the elastoplastic nonlinear analysis program for a steel-framed structural system with steel panels; and offering basic algorithms for research aiming to acquire the analytical exact solution of a geometrical nonlinear system.
(출처 : SUMMARY 5p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
---|---|
연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
연구내용(Abstract) : | - |
기대효과(Effect) : | - |
Copyright KISTI. All Rights Reserved.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.