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단면의 형상에 따른 철근콘크리트 기둥의 폭발저항 성능 평가
An Evaluation of Blast Resistance Performance of RC Columns According to the Shape of Cross Section

김한수   (건국대학교 건축공학과  ); 박재표   (건국대학교 건축공학과  );
  • 초록

    현재 연쇄붕괴를 방지하기 위한 설계 방법으로 기둥제거 시나리오를 이용한 대체하중경로법을 주로 적용하고 있다. 하지만 실제로 폭발이 발생하여 기둥이 완전히 제거되지 않는 경우에 기둥제거 시나리오를 적용하면 보수적인 결과를 얻게 된다. 본 논문에서는 단일 기둥이 폭발하중을 받을 때의 거동을 평가함으로써 폭발이후에도 기둥이 연쇄붕괴 방지에 기여할 수 있는지 여부를 판단하였다. 하이드로코드인 AUTODYN을 이용하였으며, 같은 단면적과 높이를 갖는 사각형 기둥과 원형 기둥의 폭발저항성능을 비교하였다. 우선 AUTODYN을 이용한 폭발하중 산정 결과를 폭발실험값과 비교한 다음 간단한 폭발 예제를 통해 계산된 폭발압력파가 실제와 유사함을 입증하였다. 단면 형상에 따른 기둥의 폭발저항 성능 해석을 수행한 후 잔류변형을 이용한 평가법을 이용해 원형기둥이 사각형 기둥보다 폭발저항 성능이 더 우수함을 확인하였다.


    The alternative load path method based on a column removal scenario has been commonly used to protect building structures from being progressively collapsed due to probable blast loading. However, this method yields highly conservative result when the columns still have substantial load resisting capacity after blast. In this study, the behavior of RC columns with rectangular and circular sections under the blast loading was investigated and the remaining capacity of the partially damaged columns was compared. AUTODYN which is a hydrocode for the analysis of the structure on the impact and blast loading was used for this study. The blast loading was verified with the experiment results. The analysis results showed that the circular columns are preferable to the rectangular ones in respect of the blast resistance performance.


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  • 주제어

    연쇄붕괴  . 폭발하중  . 전산유체해석  . 잔류변형  . RHT 콘크리트  . progressive collapse  . blast loading  . computational fluid dynamics  . residual displacement  . TNT  . RHT concrete  .

  • 이 논문을 인용한 문헌 (3)

    • 1. Kim, Han-Soo ; Park, Jae-Pyo 2011. "Evaluation of Blast Resistance Performance for CFT Columns by Using Computational Analysis" 大韓建築學會論文集 : Journal of the architectural institute of Korea : Structure & construction / 構造系, 27(3): 65~72     
    • 2. Kim, Han-Soo ; Ahn, Jae-Gyun ; Ahn, Hyo-Seong 2014. "Progressive Collapse Analysis of Reinforced Concrete Core Structure Subjected to Internal Blast Loading" 콘크리트학회논문집 = Journal of the Korea Concrete Institute, 26(6): 715~722     
    • 3. Kim, Han-Soo ; Ahn, Hyo-Seong 2014. "Erosion Criteria for the Progressive Collapse Analysis of Reinforcement Concrete Structure due to Blast Load" 콘크리트학회논문집 = Journal of the Korea Concrete Institute, 26(3): 335~342     

 저자의 다른 논문

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    • 1. 1994 C-언어를 이용한 대화형 골조 해석 프로그램의 개발 전산 구조 공학 = Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea 7 (1): 38~43    
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    • 3. 1999 한강시티 프로젝트의 초고층건물의 풍동실험 전산 구조 공학 = Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea 12 (1): 63~70    
    • 4. 1999 고층 건물에서의 콘크리트 철골 합성구조의 적용 전산 구조 공학 = Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea 12 (3): 20~27    
    • 5. 2000 탐색기법을 이용한 2차원 유한요소 연결관계의 자동추출 한국전산구조공학회논문집 = Journal of the computational structural engineering institute of Korea 13 (3): 329~336    
    • 6. 2001 시공단계를 고려한 고층건물 콘크리트 슬래브의 건조수축 응력해석 콘크리트학회논문집 = Journal of the Korea Concrete Institute 13 (5): 457~465    
    • 7. 2002 다항식 변형률 분포함수를 이용한 철근콘크리트 인장부재의 균열 해석 한국전산구조공학회논문집 = Journal of the computational structural engineering institute of Korea 15 (1): 69~84    
    • 8. 2002 P-$\Delta$ 효과를 고려한 RC 기둥의 극한저항력 산정 한국전산구조공학회논문집 = Journal of the computational structural engineering institute of Korea 15 (1): 105~116    
    • 9. 2002 수축대를 사용한 고층건물 콘크리트 슬래브의 건조수축응력 해석 콘크리트학회논문집 = Journal of the Korea Concrete Institute 14 (5): 726~733    
    • 10. 2006 부등수분분포를 고려한 SRC 기둥의 축소량에 관한 연구 콘크리트학회논문집 = Journal of the Korea Concrete Institute 18 (1): 29~36    
  • 박재표 (2)

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