표제지
초록
ABSTRACT
목차
1장 서론 17
2장 연구 동향 21
3장 연구 방법 23
3.1. 프로그램 해석 원리 (SDS) 23
3.2. 프로그램 해석 원리 (Gen) 27
3.3. 해석방법 및 프로그램 선정 32
4장 단위세대 바닥판 조건 48
4.1. 단위세대 평면 구성 48
4.2. 구조 재료 조건 52
4.3. 단위세대 하중 조건 (고정하중, 활하중) 54
5장 중력방향 바닥판 설계 및 평가 56
5.1. 바닥판 설계 방법 56
5.2. 상세 해석 결과 62
5.3. 바닥판 설계 결과 73
6장 폭발하중 바닥판 설계 및 평가 75
6.1. 폭발하중 75
6.2. 바닥판 파괴 79
6.3. 모델링 적합성 검토 81
6.4. 바닥판 상세 해석 88
6.5. 바닥판 해석 결과 91
6.6. 보강 검토 109
7장 결론 117
참고문헌 118
[표 3-1] 비교검증 모델링 제원 32
[표 3-2] 상세 해석 결과값 47
[표 4-1] 표준바닥구조 1 형식 49
[표 4-2] 표준바닥구조 2 형식 49
[표 4-3] 단위세대 84A TYPE 건축평면도 및 최대 경간 51
[표 4-4] KDS 14 20 40 표 4.1-3 노출등급 52
[표 4-5] KDS 14 20 40 표 4.1-1 노출범주 및 등급 53
[표 4-6] 각 건설사 별 단위세대 84A TYPE 조건 53
[표 4-7] 배근 간격 유형 정리표 53
[표 4-8] 단위세대 바닥판 설계하중표-1 54
[표 4-9] 단위세대 바닥판 설계하중표-2 55
[표 5-1] 바닥판 배근 간격에 따른 공칭휨모멘트 60
[표 5-2] 바닥판 두께에 따른 공칭전단강도 60
[표 5-3] 1TYPE 바닥판 상세해석 결과 64
[표 5-4] 2TYPE 바닥판 상세해석 결과 67
[표 5-5] 3TYPE 바닥판 상세해석 결과 70
[표 5-6] 바닥판 배근 결과 73
[표 6-1] 적합성 판단 조건 81
[표 6-2] 도시가스 조건 89
[표 6-3] 모델링 적용 조건 89
[표 6-4] 적용 폭발하중 산정 90
[표 6-5] 1TYPE 4.9% 결과표 91
[표 6-6] 2TYPE 4.9% 결과표 94
[표 6-7] 3TYPE 4.9% 결과표 97
[표 6-8] 1TYPE 9.0% 결과표 100
[표 6-9] 2TYPE 9.0% 결과표 103
[표 6-10] 3TYPE 9.0% 결과표 106
[표 6-11] 4.9% - D10@200(X&Y) 결과표 109
[표 6-12] 9.0% - D10@200(X&Y) 결과표 109
[표 6-13] 4.9% - 바닥판 두께에 따른 결과표 110
[표 6-14] 9.0% - 바닥판 두께에 따른 결과표 113
[표 6-15] 보강 검토 결과 제안안 116
[그림 1-1] 국내 화재 관련 사고 자료 18
[그림 1-2] 화재-가스폭발 사고 비율 19
[그림 1-3] 경기 평택 아파트 가스폭발 현장 사진 20
[그림 3-1] 요소 분할 예시 24
[그림 3-2] 선 탄성 지지조건 25
[그림 3-3] SDS 바닥판 해석 예 25
[그림 3-4] 바닥판요소의 좌표계 및 부재력 출력치의 부호규약 26
[그림 3-5] 판요소의 배치 및 요소좌표계 28
[그림 3-6] 판요소의 절점의 내력 부호규약 29
[그림 3-7] 판요소 단위길이당 요소내력(계속) 30
[그림 3-8] 판요소 응력출력위치 31
[그림 3-9] ADS MODEING 32
[그림 3-10] ADS MODEING - Line Load 33
[그림 3-11] ADS MODEING - Support 33
[그림 3-12] GEN MODEING 34
[그림 3-13] GEN MODEING - Line Load 34
[그림 3-14] GEN MODEING - Support 35
[그림 3-15] ADS → SDS 변환 후 Wall Support 변환 값 36
[그림 3-16] GEN → SDS 변환 후 Wall Support 변환 값 38
[그림 3-17] 유한요소해석 결과값 도출 과정 38
[그림 3-18] SDS Mesh 최대 간격 설정 39
[그림 3-19] GEN Mesh 크기 100mm 생성 40
[그림 3-20] SDS - X 방향 휨응력 분포 41
[그림 3-21] GEN - X 방향 휨응력 분포(Wall Membrane) 41
[그림 3-22] GEN - X 방향 휨응력 분포(Wall Plate) 42
[그림 3-23] SDS - Y 방향 휨응력 분포 42
[그림 3-24] GEN - Y 방향 휨응력 분포(Wall Membrane) 43
[그림 3-25] GEN - Y 방향 휨응력 분포(Wall Plate) 43
[그림 3-26] SDS - Deformed Shape 44
[그림 3-27] GEN - Deformed Shape (Wall Membrane) 45
[그림 3-28] GEN - Deformed Shape (Wall Plate) 46
[그림 4-1] 아파트 바닥 단면 및 마감배치 48
[그림 4-2] 아파트 바닥 구조 분류 50
[그림 5-1] 단위세대 모델링 56
[그림 5-2] Line Load 적용 57
[그림 5-3] Pressure Load 적용 57
[그림 5-4] 상·하부 Support 적용 58
[그림 5-5] BEAM 단부 PIN 적용 58
[그림 5-6] 2WAY 바닥판 배근 예 59
[그림 5-7] 2WAY 바닥판 단기&장기처짐 검토 예 61
[그림 5-8] 1TYPE 단위세대 모델링 62
[그림 5-9] 2TYPE 단위세대 모델링 62
[그림 5-10] 3TYPE 단위세대 모델링 63
[그림 6-1] 폭발압력 시간 곡선 76
[그림 6-2] TNT 변환 폭발 연구 실험 77
[그림 6-3] 가곡리화영아파트 가스폭발사고(2003년) 78
[그림 6-4] 보가 없는 슬래브에서 철근의 최소 정착길이 (주열대) 79
[그림 6-5] 바닥판 파괴모드 80
[그림 6-6] TNT 인접 폭발 82
[그림 6-7] 선행논문 실험체 83
[그림 6-8] 선행논문 폭파 실험 83
[그림 6-9] 적합성 판단 모델링 85
[그림 6-10] Deformed Shape 85
[그림 6-11] 균열 고려한 변형량 결과값 (Z = 1.51) 86
[그림 6-12] 균열 고려한 변형량 결과값 (Z = 2.16) 86
[그림 6-13] 균열 고려한 변형량 결과값 (Z = 2.16, +0.05m²) 87
[그림 6-14] 실 내부 가스폭발 예시 90
[그림 6-15] 4.9% - 1TYPE - Deformed Shape(상부) 91
[그림 6-16] 4.9% - 1TYPE - Deformed Shape(하부) 92
[그림 6-17] 4.9% - 1TYPE - 상부 바닥판 변형량 92
[그림 6-18] 4.9% - 1TYPE - 하부 바닥판 변형량 93
[그림 6-19] 4.9% - 2TYPE - Deformed Shape(상부) 94
[그림 6-20] 4.9% - 2TYPE - Deformed Shape(하부) 95
[그림 6-21] 4.9% - 2TYPE - 상부 바닥판 변형량 95
[그림 6-22] 4.9% - 2TYPE - 하부 바닥판 변형량 96
[그림 6-23] 4.9% - 3TYPE - Deformed Shape(상부) 97
[그림 6-24] 4.9% - 3TYPE - Deformed Shape(하부) 98
[그림 6-25] 4.9% - 3TYPE - 상부 바닥판 변형량 98
[그림 6-26] 4.9% - 3TYPE - 하부 바닥판 변형량 99
[그림 6-27] 9.0% - 1TYPE - Deformed Shape(상부) 100
[그림 6-28] 9.0% - 1TYPE - Deformed Shape(하부) 101
[그림 6-29] 9.0% - 1TYPE - 상부 바닥판 변형량 101
[그림 6-30] 9.0% - 1TYPE - 하부 바닥판 변형량 102
[그림 6-31] 9.0% - 2TYPE - Deformed Shape(상부) 103
[그림 6-32] 9.0% - 2TYPE - Deformed Shape(하부) 104
[그림 6-33] 9.0% - 2TYPE - 상부 바닥판 변형량 104
[그림 6-34] 9.0% - 2TYPE - 하부 바닥판 변형량 105
[그림 6-35] 9.0% - 3TYPE - Deformed Shape(상부) 106
[그림 6-36] 9.0% - 3TYPE - Deformed Shape(하부) 107
[그림 6-37] 9.0% - 3TYPE - 상부 바닥판 변형량 107
[그림 6-38] 9.0% - 3TYPE - 하부 바닥판 변형량 108
[그림 6-39] 4.9% - 1TYPE/THK.250 - 하부 바닥판 변형량 111
[그림 6-40] 4.9% - 2TYPE/THK.250 - 하부 바닥판 변형량 111
[그림 6-41] 4.9% - 3TYPE/THK.290 - 하부 바닥판 변형량 112
[그림 6-42] 9.0% - 1TYPE/THK.250 - 하부 바닥판 변형량 114
[그림 6-43] 9.0% - 2TYPE/THK.250 - 하부 바닥판 변형량 114
[그림 6-44] 9.0% - 3TYPE/THK.290 - 하부 바닥판 변형량 115