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표제지
목차
Abstract 9
I. 서론 10
1.1. 연구의 배경 및 목적 10
1.2. 연구의 방법 및 범위 14
II. ISOTRUSS® Grid 시스템(이미지참조) 16
2.1. ISOTRUSS® Grid의 도입(이미지참조) 16
2.2. ITG 기본 모듈의 형태 구성 17
III. ITG 부재의 거동 21
3.1. 횡력에 대한 외주골조기둥의 거동 23
3.1.1. 횡력과 평행하거나 직각인 외주기둥 25
3.1.2. 횡력과 사선인 면의 외주기둥 29
3.2. 횡력에 대한 외주골조기둥의 소요단면적 산정 37
IV. 해석 모델 및 결과 분석 41
4.1. 외주기둥의 최적각도 41
4.1.1. 최적각도 선정 방법 43
4.1.2. 해석결과 44
4.2. 해석모델 개요 46
4.3. 해석결과 48
V. ITG와 다이아그리드의 구조적 성능 비교 55
5.1. 해석모델 개요 56
5.2. 해석결과 58
VI. 결론 69
참고문헌 71
부록 73
표 4.1. ITG의 각도변화에 따른 모듈개수와 층수 43
표 4.2. ITG 모델의 기본 개요 46
표 4.3. 단면적 수정 모델의 최대횡변위와 철골량 비교 51
표 5.1. 다이아그리드 모델의 기본 개요 56
그림 1.1. 초창기 고층건물 10
그림 1.2. 초고층 건물의 구조시스템 12
그림 1.3. 다이아그리드 건물 12
그림 1.4. 연구의 흐름도 15
그림 2.1. 모듈의 최하층과 최상층의 바닥 형태 17
그림 2.2. 최하층과 최상층 바닥의 외주기둥 접합 노드 위치 17
그림 2.3. ITG 형성과정 18
그림 2.4. 모듈의 높이 변화에 따른 바닥형상 18
그림 2.5. 3D 모델링 19
그림 2.6. 목재를 이용한 ITG 모듈을 다양한 앵글에서 촬영한 이미지 19
그림 2.7. ITG의 풍하중에 대한 설계풍압 조절이 요구되는 부분 20
그림 3.1. 횡력에 대한 면의 위치 21
그림 3.2. 횡력에 저항하는 외주골조기둥의 부재별 위치 24
그림 3.3. 횡력과 사선인 면의 외주기둥을 제거 후 단순화 해석 모델 25
그림 3.4. 횡력과 사선인 면의 외주대각기둥이 전단력에 저항하는 모델 29
그림 3.5. 횡력과 사선인 면의 외주대각기둥 be의 수평변위 31
그림 3.6. 횡력과 사선인 면의 외주대각기둥이 모멘트에 저항하는 모델 33
그림 3.7. 횡력과 사선인 면의 외주대각기둥 ae의 수직변위 35
그림 4.1. 각도 변화에 따른 전단강성 42
그림 4.2. ITG 대각기둥의 각도변화 모델 43
그림 4.3. ITG 56층 모델의 1층 평면도와 투시도 44
그림 4.4. 각도 변화에 따른 최대횡변위 45
그림 4.5. ITG 64층 모델의 1층 평면도와 투시도 47
그림 4.6. S값 변화에 따른 최상층에서의 최대횡변위와 철골량 48
그림 4.7. S값 변화에 따른 전단력과 모멘트에 대한 외주기둥의 단면적 49
그림 4.8. S값 변화에 따른 외주골조기둥의 축력강도비 50
그림 4.9. 단면적 수정 모델의 외주골조기둥 축력강도비 51
그림 4.10. 핀접합과 강접합 모델링의 최대횡변위 비교 52
그림 4.11. 핀접합과 강접합 모델링의 모드별 주기 비교 53
그림 4.12. S값 변화에 따른 강접합 모델의 외주골조기둥 축력강도비 54
그림 5.1. 다이아그리드 모델의 1층 평면도와 투시도 57
그림 5.2. 풍하중에 대한 외주기둥의 최대횡변위와 전체 철골량 58
그림 5.3. 시스템의 주기 61
그림 5.4. 주기 비교 61
그림 5.5. 질량참여율 62
그림 5.6. 지진하중과 풍하중의 변위 비교 63
그림 5.7. 층간변위 비교 64
그림 5.8. S값 변화에 따른 기둥의 중력하중 분담률 65
그림 5.9. S값 변화에 따른 기둥의 횡하중 분담률 65
그림 5.10. ITG와 다이아그리드의 외주골조기둥 축력강도비 67
그림 5.11. 구조의 효율성 비교 68
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