최적파괴확률에 의한 농업시설물의 단면설정 = A Determination on Cross-Section of Agricultural Facilities based Optimal Failure Probability
저자
이형렬 ( Hyeong Ryeol Lee ) ; 전정배 ( Jeong Bae Jeon ) ; 윤성수 ( Seong Soo Yoon )
발행기관
학술지명
한국농공학회 학술대회초록집(Proceedings of the Korean Society of Agricultural Engineers Conference)
권호사항
발행연도
2013
작성언어
Korean
주제어
자료형태
학술저널
수록면
91-91(1쪽)
제공처
농업생산에 있어 기후는 생산량에 중요한 영향을 끼치는 인자이다. 전 지구에서의 기후변화는 우리나라의 농업 환경에 많은 영향을 주고 있을 뿐만 아니라 과거의 기상을 토대로 설계된 농업생산기반 시설에도 큰 영향을 주고 있다. 특히 온실은 풍속과 적설심에 많은 영향을 받는 구조물로서, 구조 안전성을 확보하기 위해서는 구조형태와 단면형상 및 크기에 따라 적합한 안전풍속과 안전적설심을 확보해야 한다.
구조 설계과정에서 재료의 물성치, 하중, 치수공차 등의 각종 설계변수들은 불확실성(uncertainty)을 갖게되며 기존결정론적 설계방법에서는 이들을 확정값(평균)으로 가정하여 설계를 수행하여왔다. 그 결과 설계변수들의 불확실성이 목적함수나 제약조건에 미치는 영향이 무시되어 최적설계 결과가 제약조건을 만족시킬 확률이 감소한다. 기존 온실에 대한 안정성 검토 및 설계는 연구자들에 의하여 지속적으로 연구되어 왔으나 결정론적 구조해석 방법을 주로 사용하여 왔다. 결정론적 구조해석 방법과 다르게 확률론에 기초한 신뢰성 해석기법은 불확실성을 정량적으로 취급하여 구조물의 안전성을 확보하는데 보다 합리적인 수단이 될 수 있다. 또한 구조시스템의 파괴나 안전성의 결여는 일정한 안전율을 가지는 조건에서도 재료나 하중의 통계적인 특성의 차이에 따라 달라지기 때문에 구조설계시 신뢰성해석이나 설계이론을 적용한 설계법을 도입할 필요가 있다.
본 연구에서는 농업생산기반 구조물인 유리온실 중 한국형 유리온실 표준설계도를 대상으로 신뢰성 해석 기법 중 하나인 몬테카를로 시뮬레이션을 이용하여 각 부재별 파괴확률 산정하였고, 파괴확률 산출 결과를 토대로 최적 단면설정을 실시하였다.
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