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| 구조공학시스템연구소 | |
| 정식 명칭 |
동양구조안전기술 구조공학시스템연구소 構造工学システム研究所 |
| 영문 명칭 | Structural System Research Center |
| 설립일 | 2000년 5월 23일 |
| 업종 | 구조설계연구 |
| 기업 종류 | 기업부설연구소 |
1. 상세
2000년, 구조공학시스템연구소를 설립하고 새롭게 개발되는 원천 기술 및 선진기술을 구조설계에 적용할 수 있도록 개발 지원하고 있으며, 구조설계 시 발생하는 재료비선형, 기하비선형, 접촉비선형, 열변형 등과 같은 특수한 문제에 대해 고급해석기법을 적용하여 설계 지원하고 있습다. 또한 케이블넷 시스템, PC합성보, SAFE 댐퍼, 중공슬래브 시스템과 같은 새로운 구조시스템에 대한 연구개발 과제를 수행하여 신기술 및 신공법 개발에 기여하고 있다.2. 업무
2.1. Structural Health Monitoring (SHM)
2.2. 모듈러
2.3. 내진성능평가 및 보강
비선형해석(Nonlinear Analysis)을 사용하여 기존건물(Existing Building)의 내진성능평가(Seismic Performance Evaluation)뿐만 아니라 신축건물(New Building)의 성능기반설계(Performance-based Design)를 수행한다. 성능기반설계는 건축물의 목표성능(Target Performance)을 명확히 설정하여 이를 달성할 수 있게 구조설계를 수행하는 것이다. 또한, 동양의 위험도 평가 및 관리는 구조물의 성능을 극대화하여 시공성 및 경제성을 확보할 수 있다.내진 성능평가는 일반적인 경우 단계별로 수행을 하게되는데, 그의 대강은 아래와 같다.
| 예비 | 1단계 | 2단계 |
| 예비평가 시트 작성 | 선형모델에 의한 분석 | 비선형모델에 의한 분석 |
예비 평가의 경우 대상 시설물의 성능수준을 보수적이며 개략적으로 평가하기에, 내진성능 보유 유무의 판단정도로만 사용될 수 있어 보인다.
1단계 평가는 선형모델을 작성하여 수행하는 평가법으로, 비선형모델에 의한 평가보다 비교적 보수적인 결과를 도출한다.(지진에 의한 구조물의 거동은 비선형성을 띄고 있으며, 선형모델만으로 이를 예측한 경우엔 그의 불확실성으로 인해 보수적인 결과를 도출하도록 하는게 맞다.)
2단계 평가는 비선형모델을 작성하여 수행하는 평가법으로,
국내에서의 내진성능평가는 일반적으로 MIDAS ZEN을 이용하여 수행되고 있다.
다만 민간시설의 경우 PERFORM 3D를 사용한 분석이 자주 수행된다.
2.3.1. 기존 시설물 내진성능평가 및 보강설계
2013년 국토해양부의 고시에 따라 한국시설안전공단에서 작성한 기존 시설물(건축물) 내진성능 평가요령에 의해 내진성능평가가 수행될 수 있다.미국의 내진성능평가기준 중 하나인 ASCE31을 근간으로 작성된 기준이며, 이의 사업은 주로 공사(철도, 도로, 화력, 둥) 시설물 등의 의뢰가 주를 이룬다. 현재 이의 기준은 학교시설 내진성능평가 및 보강 매뉴얼과 일부 충돌을 이루고 있으며, 개선의 여지가 다분하다. (실 예로서, 시설물 내진성능평가 수행시에 기초에 대한 검토를 요청 받으나, 기존 시설물의 평가기준엔 이를 평가하는 방법을 다루고 있지 않다.)
핵심을 이루는 분석법은 m-계수법이며, 구조설계 실무자는 이의 개념을 어려워 하는 경향이 있는 듯 하다.
2.3.2. 학교 시설물 내진성능평가 및 보강설계
법정 시설물 중 학교시설물의 경우 대한민국 교육부에 의하여 보다 개선된 학교시설 내진성능평가 및 보강 매뉴얼을 적용받고 있다. 학교시설의 특성에 맞추어 조적벽의 영향 및 기둥의 단주효과 등을 반영한 것이며, 이 기준을 학교 건물이 아닌 다른 건물에 반영할 시에 부적절한 결과를 얻을 가능성이 있다.
일반적으로 평가를 위한 분석 업무는 정해진 틀 안에서의 반복작업이 다수 존재하기에 분석 담당 실무작업자가 일에 높은 숙련도를 지니게 될 경우엔 빠르게 흥미를 잃을 수 있다.
프로젝트 수행시 아래의 문서가 없다면, 발주처 및 관련기관에 요청하여 얻어야 일이 수월해진다.
- 건축도면
- 평면도
- 입면도
- 마감상세
- 계단도면
- Expansion Joint 상세도
- 구조도면
- 주심도 (기둥 및 기초 배치도)
- 보복도 (보 및 전단벽 배치도)
- 보 기둥 일람표
- 기초 배근 상세
- 콘크리트 및 철근의 설계강도 및 기초의 기대지지력
- Expansion Joint 구조상세도
- 증축 이력을 확인할 수 있는 도서
- 실 용도 변경을 확인할 수 있는 도서
프로젝트 개시 당시에 이중 반 이상의 자료를 확인할 수 없다면 초기의 수치해석모델 수립 작업에 두 세배의 시간이 들 가능성이 매우 높다.
현장조사를 통해 콘크리트 코어 채취 시험을 통한 재료 강도를 구할때, 콘크리트 강도가 10 MPa 이하가 나올 경우에는 내진성능평가 과업의 재검 대상이 되며 사실상 과업 일시정지 상태가 된다. 이 경우엔 분석 업무 외적으로 사업의 난이도가 상승하므로