구조재료의 고강도화와 건축물의 사용 환경의 변화에 따라 건축물은 경량화, 대공간화 되고 더욱이 인간 활동의 다양화와 정밀장비의 사용 증가로 합성바닥구조의 설계에서 진동평가는 과거에 비해 더욱 중요하게 되었다.

그러나 바닥진동은 다양하고 복잡한 건축물의 동적 특성과 인간의 활동으로 인해 일반 동역학 이론만으로 평가하기 쉽지 않다. 또한 국내의 기존 상용컴퓨터프로그램들은 설계실무에 적용하기에는 아직 미흡한 부분이 너무 많다.

여기에 소개하는 ComFloorVib은 다양한 바닥구조의 조건과 인간의 활동을 고려하여 진동에 대한 사용성을 평가할 수 있도록 개발된 컴퓨터 프로그램으로 구조엔지니어가 설계실무에 쉽게 사용할 수 있다.

주요특징 프로그램검증 타프로그램비교 실행예 화면

SDG-11(2016) 예제와의 비교 예

AISC의 Steel Design Guide 11(2016)에 있는 예제와 비교하여 ComFloorVib의 정확성을 검증하였다. 다만, SDG 11의 예제에서는 3자리 유효 숫자를 사용하고 ASTM H형강의 Fillet 치수가 KS와 다소 차이가 있어 공학적으로 의미 없는 정도의 매우 작은 오차가 발생하였다. SDG 11의 예제에서 3자리 유효숫자를 사용함을 고려할 때 ComFloorVib의 설계 값이 더 정확하다. 이외 가능한 한 많은 조건들을 포함한 검증용 예제들을 통해 소프트웨어의 정확성을 확인하였다.

Example SDG-11 Program 비율
일반 보행 4-1 종이 사무실 거더 외곽 베이 0.49 %g 0.493 %g 1.006
4-3 종이 사무실 메자닌/보외곽 0.634 %g 0.633 %g 0.998
4-4 종이 사무실 메자닌
/거더외곽		 0.764 %g 0.759 %g 0.993
4-5 옥외 인도교 걷기 2.69 %g 2.64 %g 0.981
달리기 12.8 %g 12.6 %g 0.984
리듬 활동 5-2 에어로빅 거더 외곽 베이 40.1 %g 40.8 %g 1.017
민감 대상 6-1 민감장비
컴퓨터 장비
거더 외곽 베이		 빠른 걸음 186.9 mmps 185.9 mmps 0.995
6-3 민감장비
VC-C
개방 내부 베이		 매우 느린 걸음 7.37 mmps 7.0 mmps 0.953
느린 걸음 11.89 mmps 12.0 mmps 1.007
보통 걸음 16.43 mmps 16.2 mmps 0.986
빠른 걸음 20.96 mmps 20.9 mmps 0.999
6-4 병원 환자실 매우느린 걸음 41.90 mmps 41.6 mmps 0.993
빠른 걸음 128.0 mmps 127.5 mmps 0.996
차이발생 이유
  • 3자리 유효 숫자를 사용
  • ASTM H형강의 Fillet 치수가 KS와 다소 차이가 있음