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SUMMARY
목차
제1장 서론 11
1.1. 연구의 필요성 11
1.2. 연구목적 12
1.3. 연구목표 12
제2장 국내·외 연구 현황 13
2.1. 화재시 구조물 건전성 모니터링 센서개발 동향 13
2.2. 화재시 센싱기반 구조물 붕괴예측 연구개발 동향 14
2.3. 화재발생시 건축물 거동해석 및 붕괴예측 연구 동향 15
제3장 연구개발 목표 및 평가의 착안점 16
3.1. 당해연도 연구개발 목표 16
3.2. 평가의 착안점 17
제4장 연구개발의 추진전략 및 추진체계 18
4.1. 연구개발 추진전략·방법 18
4.2. 연구개발 추진체계 19
제5장 연구성과의 활용방안 및 기대성과 20
5.1. 활용방안 20
5.2. 기대성과 및 파급효과 21
제6장 주요 연구실적 22
6.1. 연구범위 및 연구수행 방법 22
6.1.1. 1세부 울산과학기술원 22
6.1.2. 2세부 한국과학기술원 23
6.1.3. 협동연구기관 : 경북대학교 24
6.2. 연구수행 내용 및 결과 25
6.2.1. 1세부 울산과학기술원(스마트볼 센서 프로토타입 제작) 25
6.2.2. 2세부 한국과학기술원(계측신호 기반 붕괴지수 설정) 35
6.2.3. 3세부 경북대학교(화재시 구조물 붕괴거동 예측 기법 개발) 45
6.3. 연구개발성과 55
6.3.1. 논문게재 성과 55
6.3.2. 특허 성과 57
6.3.3. 기술료 징수 현황 58
6.3.4. 사업화 현황 58
6.3.5. 학술대회 발표 성과 59
6.3.6. 소프트웨어 등록 성과 62
6.4. 연구개발비 집행실적 63
6.4.1. 총괄 63
6.4.2. 1세부 울산과학기술원 64
6.4.3. 2세부 한국과학기술원 65
6.4.4. 3세부 경북대학교 66
참고문헌 67
[뒷표지] 71
표 3.1. 세부별 연구개발목표 16
표 3.2. 세부별 평가 착안점 17
표 4.1. 연구개발의 추진내용 및 구체적 방안 18
표 4.2. 연구개발추진체계 19
표 6.1. 1세부 연구수행 내용 22
표 6.2. 2세부 연구수행 내용 23
표 6.3. 3세부 연구수행 내용 24
표 6.4. 기존 문헌에서 설정된 구조물 붕괴 대변 물리량 36
표 6.5. 논문게재 성과 56
표 6.6. 특허 출원 성과 57
표 6.7. 특허 등록 성과 57
표 6.8. 기술료 징수 현황 58
표 6.9. 사업화 현황 58
표 6.10. 학술대회 발표 성과 61
표 6.11. 소프트웨어 등록 성과 62
표 6.12. 총괄 연구개발비 집행실적 63
표 6.13. 1세부 연구개발비 집행실적 64
표 6.14. 2세부 연구개발비 집행실적 65
표 6.15. 3세부 연구개발비 집행실적 66
그림 1.1. 연구개발목표 12
그림 4.1. 참여연구진의 구체적 활동 사례 18
그림 6.1. 스마트 볼 센서 프로토타입 제작 25
그림 6.2. 스마트볼 프로토타입 디자인 26
그림 6.3. 스마트볼 프로토타입 설계를 위한 개선 디자인 28
그림 6.4. 스마트볼 프로토타입 제작 29
그림 6.5. 내화 단열 구조의 검증 실험 및 시뮬레이션 30
그림 6.6. 내충격 구조 설계 및 실험 검증 31
그림 6.7. 고온 부착 구조 제작 및 검증 실험 32
그림 6.8. 무선통신을 적용한 스마트볼의 통신거리 검증 34
그림 6.9. 스마트볼 1:N 통신 구성 및 검증 34
그림 6.10. 계측신호 기반 붕괴지수 설정 35
그림 6.11. 계측신호 기반 붕괴징후 특성 실험 37
그림 6.12. 온도 변화에 따른 고유진동수와 강성의 변화 38
그림 6.13. 온도 변화에 따른 감쇠비의 변화 38
그림 6.14. 계측신호 기반 붕괴지수와 구조해석 기반 붕괴 임계치 연... 39
그림 6.15. 계측신호 기반 붕괴지수 설정 알고리즘 40
그림 6.16. 온도별 구조물의 동 특성(고유진동수, 감쇠비)을 활용한 주성분 분석 41
그림 6.17. 온도별 구조물의 동 특성 변화율(고유진동수 감소율, 감쇠비... 41
그림 6.18. 실시간 계측데이터와 구조해석의 연계방안 42
그림 6.19. 칼만필터 기반 변위추정 알고리즘 개요도 43
그림 6.20. 스마트볼을 활용한 준정적변위 추정 실험 44
그림 6.21. 구조해석 분석기반 붕괴위험도 산정 45
그림 6.22. 선정된 PEB 타입 3가지 46
그림 6.23. 구조물 타입별 붕괴모드 47
그림 6.24. 붕괴강도 47
그림 6.25. 최적 센서 위치 산정 48
그림 6.26. 면내 최적 센서 위치 산정 49
그림 6.27. Bay 방향 최적 센서 위치 산정 50
그림 6.28. 수평부재 내화성능 실험 계획(2017.06.28.-30. 수행 예정) 51
그림 6.29. 수평부재 내화실험체의 유한요소해석 51
그림 6.30. 구조해석 모델의 구분 52
그림 6.31. 유한요소해석 결과, 변위와 변위의 변화량 53
그림 6.32. 유한요소해석 진동수의 변화 54
그림 6.33. 붕괴 위험도(지수) 54