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막구조 건축물의 유지관리를 위한 표면 및 코팅층의 열화 진단
강주원,이승재 한국공간구조학회 2011 한국공간구조학회지 Vol.11 No.1
본 연구에서는 막구조 건축물의 유지관리를 위한 막재의 표면 및 코팅층의 열화진단을 수행하였다. 막재는 내화학성능 및 내부식 성능을 포함하는 내구성능이 가장 중요시 되는 재료이다. 일반적으로 대공간 건축물의 지붕재료로 사용되는 막재의 유지관리 진단항목은 막재의 표면 열화진단, 막재의 코팅층 열화진단, 막재의 코팅층 및 섬유포 사이의 열화진단, 막재 전면에 걸친 열화진단, 로프의 열화진단, 보강벨트의 열화진단, 커버고무 등의 열화진단 등으로 대별된다. 본 연구는 대공간 건축물의 지붕재료로 많이 사용되는 PVDF계 막재를 대상으로 표면 및 코팅층의 열화도 진단 결과를 보고한다. This paper contains of descriptions of deterioration diagnosis of the surface and a coating layer for maintenance managements of large spatial structures with membrane structure. Membrane is a roofing material of the structures that its performance of durability including its performance of chemical resistance and corrosive resistance is considered to be highly important. In general, the items of diagnosis for maintenance managements such as membrane extensively include the diagnosis of deterioration of the membrane surface, of a coating layer of membrane, the diagnosis of deterioration between a coating layer and fiber, of overall surface of membrane, of the class of ropes, of reinforced belts, and of the cover of rubber. The object of this study that needs maintenance managements of the membrane with PVC and FIFE which are commonly used and shows the diagnosis results of deterioration of the surface and a coating layer.
외력에 의해 요소이동이 발생되는 케이블-막 구조물의 해석 방법
강주원,김재열 한국공간구조학회 2005 한국공간구조학회지 Vol.5 No.4
본 연구의 주 목적은 다양한 요인에 의해 케이블-막구조물에 요소이동이 발생할 때, 당초 해석 시 가정되었던 좌표나 응력상태의 변화에 대해 막과 케이블 사이에 발생하는 요소이동의 방향이나 크기를 산정하고, 요소이동이 발생한 후 응력상태의 변화를 규명하는 것이다. 먼저 케이블 보강 막구조물의 요소이동 문제를 해석하기 위한 이론적 배경인 ALE 유한요소법의 개념을 소개하고, ALE 개념이 도입된 케이블-막구조물에서의 요소이동을 고려한 강성매트릭스를 작성하여 해석 프로그램을 개발한다. 개발된 프로그램의 타당성을 검증하기 위해 다양한 예제 해석을 수행한다. The purpose of this study is development of a finite element algorithm to find out the stressed condition, slipped direction and slipped dimension when some elements of cable-membrane structures are slipped from it's initially designed coordinates by external loads as wind or non uniform load and so on. In order to search the slipped behaviors of cable-membrane structures, a Arbitrarily-Lagrangian-Eulerian(ALE) finite element formulation is introduced. In these procedures, a stiffness matrix related with ALE concept is formulated and a FE analysis program for cable-membrane structures with slipped elements is developed. Various examples for cable and membrane structures are presented to verify the program's validation. The results are shown good agreement with that of existed one.