2차년도 |
면부재 구조물의 설계 및 시공 기술 개발 ① 비선형S/W개발 - Membrane/Shell 요소를 이용한 비선형 구조해석 프로그램 개발, ② 시공기법개발 - 막 구조물의 재단도 작성에 관한 시공기법 개발, ③ 구조시스템개발 - 연성 구조시스템의 모델링 기법 제시
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① Membrane 요소의 비선형 정식화 ② Shell 요소의 비선형 정식화 ③ 면부재용 비선형 해석프로그램 작성 ④ 재단도 작성용 Test 모델 개발 ⑤ 재단도 작성에 관한 시공해석 기법 개발 ⑥ 연성 대공간 구조시스템의 모델링기법 제시
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연구성과 |
기술적 기대성과 |
① 대공간 구조물은 고급 기술인데 반해 기술개발 자체를 중소기업들이 중심이 되어 수행하고 있다. 따라서 기술 축적이 어려운 형편이나, 국가적 지원이 이루어지면 기술 경쟁력이 강화된다.② 자력의 기술 자립과 이를 수행할 수 있는 인재 양성을 통해 미래형 구조물의 수요를 증대시키고 고용 증진의 효과도 유도할 수 있다.
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사회 경제적 파급효과 |
① 수입대체 효과 : 대공간 구조물의 설계?시공 기술을 확보하면, 현재 국외사의 기술에 의존하고 있는 대공간 기술을 국내 기술로 대체할 수 있다. 이로 인한 비용절감은 매우 크다. ② 비용 절감 : 향후 심각한 문제로 남아 있는 대공간 구조물의 유지관리를 국내 기술로 가능하게 되어, 비용절감 효과는 극대화 된다. ③ 기술 수출 : 더 나아가 동남아와 중국을 중심으로 큰 막구조물 시장이 형성되고 있는데, 여기에 우리 기술을 수출할 수 있게 되어 외화획득 및 고용창출이 가능하다. ④ 공기 단축 및 공사비 절감 : 무주 대공간 구조물은 시공시 지지대를 어떻게 간단히 처리하느냐에 따라 공기 및 공사비에 많은 영향력을 미친다. 이를 해결할 수 있는 적절한 구조시스템을 개발하여 공기 단축과 공사비 절감을 하고, 나아가 국제 경쟁력을 제고시킬 수 있다. ⑤ 신기술 및 특허출원 : 신 구조시스템의 개발과 함께 신 디테일 개발도 대공간 구조물의 경쟁력 강화에 매우 중요하다. 따라서 새로운 디테일을 개발하고, 이를 신기술 및 특허출원할 수 있다.
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활용방안 |
본 연구 결과는 ①외벽(커텐 월), ②상승기류를 이용한 발전소, ③냉각탑, ④부상 활주로(상설 혹은 가설), ⑤해중터널, ⑥해상 저장탱크, ⑦막형 매립공법, ⑧댐, ⑨수상보도 등의 산업에도 연계하여 타 산업 발전에 기여할 수 있다.또 대공간 구조물의 특수 기법들은 우주 구조물에의 적용이 가능하고, 우주 개발이 상대적으로 늦은 우리나라에서는 우주 구조물의 건설 방법을 우선적으로 개발해 놓아야 향후 도래할 우주 시대에서 경쟁력을 가질 수 있고, 대량의 일거리를 창출할 수 있다
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