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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 강주원
- 발행연도
- 2016
- 저작권
- 영남대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수6
이 논문의 연구 히스토리 (3)
2016
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본 논문은 돔 구조의 상부 구조와 하부 구조간의 고유 진동수비에 따른 동적 응답 특성 관한 연구이다. 하부구조의 특성 변화에 따라 돔 구조의 동적응답 변화를 비교·분석하고자 한다.
형상 변수인 지붕구조는 반개각을 30°, 45°, 60°, 90°로 설정하여, 리브돔과 래티스돔 두 종류로 모델링하였다. 하부구조를 갖지 않는 상부구조의 1차 고유진동수를 기준으로 하고, 하부구조의 1차 고유진동수를 동일한 비율로 변화시켰다.
고유치 해석을 통하여 해석모델별로 저차모드의 고유모드형상과 모드별 진동수를 분석하였다. 그리고 동적해석을 위한 입력지진자료는 해석모델별로 상부 돔구조, 하부구조 그리고 전체구조물에서 각각에 대한 1차 고유진동수를 공진진동수로 한 정현파를 지진파로 가정하여 적용하였다. 이러한 동적해석을 통해 해석모델의 최대 변위응답과 최대 가속도 응답을 분석하여 지진하중 작용시 하부구조의 영향에 따라 수평방향과 수직방향에 대한 동적응답을 분석하였다.
본 논문의 해석결과, 고유치 해석을 통해서는 반개각이 30°와 45°일 때는 수직방향의 진동모드에 지배적이고, 반개각이 60°와 90°일 때는 수평방향의 진동모드가 지배적인 것을 확인할 수 있었다. 동적응답 분석을 통해서는 전체구조물에 대한 1차 고유진동수로 공진하였을 경우, 돔 구조물의 네트워크 형상과 상관없이 수평방향과 수직방향에 대하여 전반적으로 가장 크게 나타나는 경향이다.
향후 연구에 있어서는 돔 구조물의 네트워크 형상을 추가로 설정하여, 이에 따른 하부구조와 상부 돔 구조간에 동적응답 특성변화에 관한 연구가 필요할 것으로 사료된다. 또한 세계적으로 통계가 이루어져 있는 실제 지진파를 적용하였을 때 달라질 수 있는 동적응답특성에 관한 향후 연구가 필요할 것으로 판단된다.
형상 변수인 지붕구조는 반개각을 30°, 45°, 60°, 90°로 설정하여, 리브돔과 래티스돔 두 종류로 모델링하였다. 하부구조를 갖지 않는 상부구조의 1차 고유진동수를 기준으로 하고, 하부구조의 1차 고유진동수를 동일한 비율로 변화시켰다.
고유치 해석을 통하여 해석모델별로 저차모드의 고유모드형상과 모드별 진동수를 분석하였다. 그리고 동적해석을 위한 입력지진자료는 해석모델별로 상부 돔구조, 하부구조 그리고 전체구조물에서 각각에 대한 1차 고유진동수를 공진진동수로 한 정현파를 지진파로 가정하여 적용하였다. 이러한 동적해석을 통해 해석모델의 최대 변위응답과 최대 가속도 응답을 분석하여 지진하중 작용시 하부구조의 영향에 따라 수평방향과 수직방향에 대한 동적응답을 분석하였다.
본 논문의 해석결과, 고유치 해석을 통해서는 반개각이 30°와 45°일 때는 수직방향의 진동모드에 지배적이고, 반개각이 60°와 90°일 때는 수평방향의 진동모드가 지배적인 것을 확인할 수 있었다. 동적응답 분석을 통해서는 전체구조물에 대한 1차 고유진동수로 공진하였을 경우, 돔 구조물의 네트워크 형상과 상관없이 수평방향과 수직방향에 대하여 전반적으로 가장 크게 나타나는 경향이다.
향후 연구에 있어서는 돔 구조물의 네트워크 형상을 추가로 설정하여, 이에 따른 하부구조와 상부 돔 구조간에 동적응답 특성변화에 관한 연구가 필요할 것으로 사료된다. 또한 세계적으로 통계가 이루어져 있는 실제 지진파를 적용하였을 때 달라질 수 있는 동적응답특성에 관한 향후 연구가 필요할 것으로 판단된다.
목차
목 차제 1 장 서 론 11.1 연구의 배경 및 목적 11.2 연구의 방법 및 범위 5제 2 장 대공간 구조물의 지진응답에 관한 이론적 고찰 62.1 대공간 구조물의 형상에 따른 지진응답특성 62.1.1 대공간 구조물의 동적거동 개요 62.1.2 아치 형상의 대공간 구조물 82.1.3 배럴볼트 형상의 대공간 구조물 122.1.4 돔 형상의 대공간 구조물 172.2 대공간 구조물의 기존연구 고찰 21제 3 장 돔 구조물의 모델링 및 동적특성 243.1 해석모델의 개요 243.1.1 해석모델의 주요 변수 설정 243.1.2 1차 고유진동수 산정 및 적용 283.1.3 해석모델의 모델링 및 해석 293.2 해석모델의 해석방법 343.2.1 고유치해석 343.2.2 시간이력해석 353.3 동적하중의 개요 36제 4 장 돔 구조물의 고유치 분석 374.1 돔 구조물의 고유모드형상 374.1.1 반개각이 30°인 해석모델의 고유모드형상 374.1.2 반개각이 45°인 해석모델의 고유모드형상 454.1.3 반개각이 60°인 해석모델의 고유모드형상 534.1.4 반개각이 90°인 해석모델의 고유모드형상 604.2 돔 구조물의 모드별 진동수 694.2.1 반개각이 30°인 해석모델의 고유모드형상 694.2.2 반개각이 45°인 해석모델의 고유모드형상 724.2.3 반개각이 60°인 해석모델의 고유모드형상 744.2.4 반개각이 90°인 해석모델의 고유모드형상 764.3 소결 79제 5 장 돔 구조물의 동적응답 분석 815.1 조화하중에 의한 최대 변위 응답비 815.1.1 반개각이 30°인 해석모델의 최대 변위 응답비 815.1.2 반개각이 45°인 해석모델의 최대 변위 응답비 845.1.3 반개각이 60°인 해석모델의 최대 변위 응답비 865.1.4 반개각이 90°인 해석모델의 최대 변위 응답비 885.2 조화하중에 의한 최대 가속도 응답비 905.2.1 반개각이 30°인 해석모델의 최대 가속도 응답비 905.2.2 반개각이 45°인 해석모델의 최대 가속도 응답비 935.2.3 반개각이 60°인 해석모델의 최대 가속도 응답비 955.2.4 반개각이 90°인 해석모델의 최대 가속도 응답비 975.3 소결 100제 6 장 결 론 102參 考 文 獻 104英 文 抄 錄 108
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