Behavior of RC/PSC concrete slab subjected to impact load

Abstract

최근 미국의 9.11 테러 이후 항공기, 선박의 충돌 등의 사고가 발생함에 따라 충격하중 재하시 구조물의 안전성에 대한 수요가 증가하고 이를 위한 연구들이 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 충격 하중을 받는 RC/PSC 슬래브의 거동의 관측을 유한요소해석을 통해 수행하였고, 이 때, 동적증가계수, 재료모델, 경계조건을 변수로 지정하여 변수들이 거동에 미치는 영향을 살펴보았다. 해석에 사용된 대상 실험은 연세대에서 수행한 자유낙하 충돌시험을 선택하였고, 이 실험은 원전격납건물에 항공기 충돌이 발생한 경우를 모사했다. 해석 결과로는 관통깊이, 최대처짐, 표면균열면적을 계산하여 실험체의 거동을 설명했다. 또한 운동 에너지와 소성에너지를 통해 충격 메커니즘을 파악했다. 이러한 결과로부터 각각의 변수들은 거동에 큰 영향을 미치지만 충격 메커니즘에는 영향을 크게 미치지 않는다는 것을 확인할 수 있었다. 해석을 통해 변수들의 영향을 검증하고 다양한 범위의 변수들을 고려한 추가적인 연구가 필요함을 확인하였고, 이러한 결과들은 추후 충격하중 관련 연구를 위한 기초자료로써 사용될 수 있을 것이라고 기대된다.