초록 ▼

□ 연구목적
○ 진동, 상대 변위, 온도 및 절대좌표 등을 계측할 수 있는 스마트볼 센서를 화재시 출동한 소방대원이 구조물 취약부위에 부착시키고 스마트볼 센서에서 무선으로 수신된 계측 신호와 구조물 거동 해석과의 연계를 통해 구조물 붕괴를 예측하고 지휘관 및 소방대원에게 실시간 경보를 제공하는 붕괴예측 및 경보 시스템 개발을 목적으로 함.

□ 연구내용
○ 스마트볼 센서 프로토 타입 제작: (1) 스마트볼 센서 프로토타입 제작, (2) 스마트볼 센서의 계측지점 부착 메커니즘 개발, (3) 무선센서 네트워크 아키

□ 연구목적
○ 진동, 상대 변위, 온도 및 절대좌표 등을 계측할 수 있는 스마트볼 센서를 화재시 출동한 소방대원이 구조물 취약부위에 부착시키고 스마트볼 센서에서 무선으로 수신된 계측 신호와 구조물 거동 해석과의 연계를 통해 구조물 붕괴를 예측하고 지휘관 및 소방대원에게 실시간 경보를 제공하는 붕괴예측 및 경보 시스템 개발을 목적으로 함.

□ 연구내용
○ 스마트볼 센서 프로토 타입 제작: (1) 스마트볼 센서 프로토타입 제작, (2) 스마트볼 센서의 계측지점 부착 메커니즘 개발, (3) 무선센서 네트워크 아키텍쳐 구현
○ 계측신호 기반 붕괴 징후 지수 설정: (1) 계측신호 기반 붕괴징후 특성 추출, (2) 계측신호 기반 붕괴징후 지수 설정, (3) 붕괴지수 효율성 검증 추정
○ 구조해석 분석기반 붕괴 위험도 산정: (1) PEB 타입별 구조해석 기반 붕괴모드/붕괴강도 산출, (2) 최적 센서 위치 선정, (3) 구조해석 결과에 기반한 붕괴 위험도 산정.

□ 기대효과 및 활용방안
○ 구조물 붕괴 실시간 경보를 통한 안전사고 및 인명피해 방지
○ 스마트 볼 센서 개발 및 구조물 붕괴예측 관련 핵심 원천 기술 개발
○ 새로운 시장 형성 및 해외 시장 개척

(출처 : 초록 3p)

Abstract ▼

Ⅳ. Conclusions
1. Development of smart ball sensor prototype with the diameter less than 20 cm, the weight less than 1.5 kg, fire-resistance over 500℃, impact-resistance over 5000G, adhesion strength over than 2kg and wireless communicationrange over 50m
2. Establishment of collapse characteri

Ⅳ. Conclusions
1. Development of smart ball sensor prototype with the diameter less than 20 cm, the weight less than 1.5 kg, fire-resistance over 500℃, impact-resistance over 5000G, adhesion strength over than 2kg and wireless communicationrange over 50m
2. Establishment of collapse characteristics more than 2, collapse indices more than 2, integrated collapse index associated with structural analysis and partial or scaled model experiments more than 2
3. PEB structural analyses on 3 types of PEB structures, 3 optimal sensor placements according to collapse modes, and estimation of collapse risk by the comparison of fire-resistance test of beams and columns and structural analyses

(출처 : SUMMARY 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서초록 ... 3
• 요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• 목차 ... 6
• 그림목차 ... 8
• 표목차 ... 10
• 제 1 장 서론 ... 11
• 1.1 연구의 필요성 ... 11
• 1.2 연구목적 ... 12
• 1.3 연구목표 ... 12
• 제 2 장 국내･외 연구 현황 ... 13
• 2.1 화재시 구조물 건전성 모니터링 센서개발 동향 ... 13
• 2.2 화재시 센싱기반 구조물 붕괴예측 연구개발 동향 ... 14
• 2.3 화재발생시 건축물 거동해석 및 붕괴예측 연구 동향 ... 15
• 제 3 장 연구개발 목표 및 평가의 착안점 ... 16
• 3.1 당해연도 연구개발 목표 ... 16
• 3.2 평가의 착안점 ... 17
• 제 4 장 연구개발의 추진전략 및 추진체계 ... 18
• 4.1 연구개발 추진전략·방법 ... 18
• 4.2 연구개발 추진체계 ... 19
• 제 5 장 연구성과의 활용방안 및 기대성과 ... 20
• 5.1 활용방안 ... 20
• 5.2 기대성과 및 파급효과 ... 21
• 제 6 장 주요 연구실적 ... 22
• 6.1 연구범위 및 연구수행 방법 ... 22
• 6.1.1 1세부 울산과학기술원 ... 22
• 6.1.2 2세부 한국학기술원 ... 23
• 6.1.3 협동연구기관 : 경북대학교 ... 24
• 6.2 연구수행 내용 및 결과 ... 25
• 6.2.1 1세부 울산과학기술원 (스마트볼 센서 프로토타입 제작) ... 25
• 6.2.2 2세부 한국과학기술원 (계측신호 기반 붕괴지수 설정) ... 35
• 6.2.3 3세부 경북대학교 (화재시 구조물 붕괴거동 예측 기법 개발) ... 45
• 6.3 연구개발성과 ... 55
• 6.3.1 논문게재 성과 ... 55
• 6.3.2 특허 성과 ... 57
• 6.3.3 기술료 징수 현황 ... 58
• 6.3.4 사업화 현황 ... 58
• 6.3.5 학술대회 발표 성과 ... 59
• 6.3.6 소프트웨어 등록 성과 ... 62
• 6.4 연구개발비 집행실적 ... 63
• 6.4.1 총괄 ... 63
• 6.4.2 1세부 울산과학기술원 ... 64
• 6.4.3 2세부 한국과학기술원 ... 65
• 6.4.4 3세부 경북대학교 ... 66
• 참고문헌 ... 67
• 끝페이지 ... 71