์ด์น์
(Seung Ui Lee)
1
ํ์ธ์ฑ
(Inwook Heo)
2
์ฃผ์์ง
(Ye Jin Ju)
1
๊น์ฑ๋ฐฐ
(Sung Bae Kim)
3
๊น๋๋ฒ
(Do Bum Kim)
4
๊น๊ฐ์
(Kang Su Kim)
5,*
-
ํ์ํ์, ์์ธ์๋ฆฝ๋ํ๊ต ๊ฑด์ถ๊ณตํ๊ณผ ์์ฌ๊ณผ์
-
์ ํ์, ์์ธ์๋ฆฝ๋ํ๊ต ๋์๋ฐฉ์ฌ์์ ์ฐ๊ตฌ์ ์ฐ๊ตฌ๊ต์
-
์ ํ์, ใ๋๋์๊ตฌ์กฐ์์ง๋์ด๋ง ์์ฅ
-
์ ํ์, ใ์์์ด์คํธ ๊ธฐ์ ๊ฐ๋ฐํ ์์์ฐ๊ตฌ์
-
์ ํ์, ์์ธ์๋ฆฝ๋ํ๊ต ๊ฑด์ถ๊ณตํ๊ณผ ์ค๋งํธ์ํฐ์ตํฉ์ ๊ณต ๊ต์, ๊ต์ ์ ์
Copyright ยฉ 2026 by The Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection
ํต์ฌ์ฉ์ด
๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง, ๊ธฐ๋ฅ, ์ธก์, ์ ํ์์ํด์, ์์น ์ต์ ํ
Keywords
Steel permanent formwork, Column, Lateral pressure, Finite element analysis, Numerical optimization
1. ์ ๋ก
๊ฑฐํธ์ง ๊ณต์ ์ ์ฒ ๊ทผ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ ์๊ณต์ ํต์ฌ ์์์ด๋ฉฐ, ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ ํน์ฑ์ ๋ฐ๋ผ ์ฐจ์ด๊ฐ ์์ง๋ง ์ ์ฒด ๊ณต์ฌ๊ธฐ๊ฐ์ ์ฝ 30โผ40%์ ๊ณต์ฌ๋น์ ์ฝ 10%๋ฅผ
์ ์ ํ๋ค(Tiglu et al., 2021). ์ต๊ทผ ๋
ธ๋ฌด๋น์ ์์ฌ๋น์ ์ง์์ ์ธ ์์น์ ๋ฐ๋ผ ๊ฑฐํธ์ง ๊ณต์ ์ ๊ฒฝ์ ์ฑ ํ๋ณด๊ฐ ์ฃผ์ํ ๊ณผ์ ๋ก ๋๋๋๊ณ ์๋ค. ๊ธฐ์กด์ ์ฌ๋์ ๊ฑฐํธ์ง์ ๋ฐ๋ณต ์ฌ์ฉ ์ ์ ๋ฐ๋
์ ํ์ ๋ถ์ฌ ๋ณํ์ด ๋ฐ์ํ๋ฉฐ, ๋ค๋์ ๊ฑด์คํ๊ธฐ๋ฌผ ๋ฐฐ์ถ ๋ฐ ์์ฌ ๊ด๋ฆฌ์ ์ด๋ ค์ ๋ฑ ๊ตฌ์กฐ์ ํ๊ณ๋ฅผ ๋ดํฌํ๊ณ ์๋ค(Tam et al., 2007). ์ค์น ๋ฐ ํด์ฒด ๊ณผ์ ์์๋ ์์ฌ์ ๋ํ ๋ฐ ๋ถ๊ดด์ ๊ฐ์ ์์ ์ฌ๊ณ ๊ฐ ๋น๋ฒํ๊ฒ ๋ฐ์ํ๋ฉฐ, ์ด๋ ํ์ฅ ์์
์์ ์์ ์ ์ํํ๋ ์ฌ๊ฐํ ๋ฌธ์ ๋ก ์ง์ ๋๋ค(Go et al., 2005). ํนํ, ๊ธฐ๋ฅ๊ณผ ๊ฐ์ ์์ง๋ถ์ฌ๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ํ์ค ์ ๋์ ์ธก์์ด ์์ฉํ๋ฉฐ, ๊ฑฐํธ์ง์ ๊ตฌ์กฐ์ ์์ ์ฑ์ ํ๋ณดํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ๋ค๋์ ๊ฐ์ค์ฌ๊ฐ ์๊ตฌ๋๋ค. ๋ํ,
๋ถ์ฌ์ ๋์ด๊ฐ ์ฆ๊ฐํจ์ ๋ฐ๋ผ ์ธก์์ ์์น๊ณผ ๊ณ ์ ์์
์ด ์๋ฐ๋์ด, ์๊ณต์ ๋ณต์ก์ฑ์ด ์ฌํ๋๊ณ ์์
๋์ด ๊ฐ์ค๋๋ ๋ฌธ์ ๋ฅผ ์ผ๊ธฐํ๋ค.
์ด์ ๊ฐ์ ๊ธฐ์กด ์ฌ๋์ ๊ฑฐํธ์ง์ ํ๊ณ๋ฅผ ๊ทน๋ณตํ๊ธฐ ์ํ ๋์์ผ๋ก ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง์ด ์ ์๋๊ณ ์๋ค. ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง์ ๊ธฐ์กด ์ฌ๋์ ๊ฑฐํธ์ง๊ณผ ๋น๊ตํ ๋
์๊ณต์ฑ ๋ฐ ๊ฒฝ์ ์ฑ ์ธก๋ฉด์์ ๋๋ ทํ ์ฅ์ ์ ๋ณด์ ํ๊ณ ์๋ค. ์ฐ์ ์๊ณต์ฑ ์ธก๋ฉด์์, ์ฌ๋์ ๊ฑฐํธ์ง์ ๋ณต์กํ ํ์ฅ ์กฐ๋ฆฝ๊ณผ ํด์ฒด ์์
์ด ์๋ฐ๋๋ฉฐ ๋ฐ๋ณต ์ฌ์ฉ์
๋ฐ๋ฅธ ์ ๋ฐ๋ ์ ํ๊ฐ ๋ฐ์ํ๋ค. ๋ฐ๋ฉด ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง์ ๊ณต์ฅ ์ ์์ ํตํด ๊ท ์ผํ ํ์ง์ ํ๋ณดํ๊ณ , ํ์ฅ์ ์ ์กฐ๋ฆฝ๋ ์ํ๋ก ๋ฐ์
๋๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ๋จ์ ์์ค
๋ฐ ์ค์น๋ง์ผ๋ก ์๊ณต์ด ์๋ฃ๋์ด ํ์ฅ ์์
์ ๋ณต์ก์ฑ์ ํฌ๊ฒ ์ํํ ์ ์๋ค. ๋ํ ๊ฒฝ์ ์ฑ ์ธก๋ฉด์์, ์ฌ๋์ ๊ฑฐํธ์ง์ ๋ค๋์ ๊ฑด์คํ๊ธฐ๋ฌผ๊ณผ ์ด์ ๋ฐ๋ฅธ ์ฒ๋ฆฌ
๋น์ฉ์ ์ ๋ฐํ๋ค. ์ด์ ๋ฌ๋ฆฌ ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง์ ๊ตฌ์กฐ์ฒด์ ์๊ตฌ์ ์ผ๋ก ์กด์น๋๋ฏ๋ก ๋ณ๋์ ํด์ฒด ๊ณต์ ์ ์๊ตฌํ์ง ์๋๋ค. ์ด๋ ๊ณง ์ ์ฒด ๊ณต๊ธฐ ๋จ์ถ ๋ฐ ๋
ธ๋ฌด๋น
์ ๊ฐ์ผ๋ก ์ง๊ฒฐ๋๋ฉฐ, ํ๊ธฐ๋ฌผ ์ฒ๋ฆฌ ๋น์ฉ ๋ํ ํ๊ธฐ์ ์ผ๋ก ์ ๊ฐํ ์ ์๋ค.
ํนํ, ์์ง๋ถ์ฌ ์๊ณต ์ ๊ฐ์ค์ฌ ๊ตฌ์ฑ ๋ฐฉ์์ ์์ด์ ๊ธฐ์กด ์ฌ๋์ ๊ฑฐํธ์ง๊ณผ ๋๋ ทํ ์ฐจ๋ณ์ฑ์ ๊ฐ์ง๋ฉฐ, ์ด๋ ์ถ๊ฐ์ ์ธ ์๊ณต์ฑ ๋ฐ ๊ฒฝ์ ์ฑ ํฅ์์ผ๋ก ์ด์ด์ง๋ค.
๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์ ์ ์๋ ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง์ ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋์ ์ฒ ๊ทผ์ด ์ ์กฐ๋ฆฝ๋ ์ํ๋ก ๋ฐ์
๋๋ฉฐ, ํ์ฅ ์ค์น ์์
์ ๊ธฐ์กด ํ๋ถ ์ฒ ๊ทผ๊ณผ์ ์ด์ ๊ณต์ ์ผ๋ก ์๋ฃ๋๋ค. ๋ํ,
ํ์ฅ์์์ ์ฒ ๊ทผ ๊ฒฐ์ ๋ฐ ๊ฑฐํธ์ง ์กฐ๋ฆฝโ
ํด์ฒด ๊ณต์ ์ด ์๋ต๋์ด ๊ณ ์ ์์
์ด ๋ฐ์ํ์ง ์์ผ๋ฉฐ, ์ด์ ์๋ฐ๋๋ ์์
์ฉ ๋น๊ณ์ ์ค์น ๋ํ ๊ฐ์ํ๋ค. ๊ฒฐ๊ณผ์ ์ผ๋ก,
๊ฐ์, ๋น๊ณ ๋ฑ ๊ฐ์ค์ฌ์ ์ค์น ์์๊ฐ ๋ํญ ๊ฐ์ํ๋ฉฐ, ์ด๋ ํ์ฅ ๊ด๋ฆฌ ๋น์ฉ์ ์ ๊ฐํ๊ณ ์์ ์ฌ๊ณ ๋ฆฌ์คํฌ๋ฅผ ์ต์ํํ๋ ํต์ฌ์ ์ธ ์ด์ ์ ์ ๊ณตํ๋ค.
์ด๋ฌํ ๋ค์ํ ์ด์ ์ผ๋ก ์ธํด ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง์ ๋์์ผ๋ก ํ ์ฐ๊ตฌ๊ฐ ์ง์์ ์ผ๋ก ์ํ๋์ด ์๋ค. Park et al.(2023)์ ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง์ ๋ณด ๋ถ์ฌ์ ์ ์ฉํ๊ณ ์คํ๊ณผ ์ ํ์์ํด์์ ํตํ์ฌ ํ์ค์์ ๋ฐ๋ฅธ ๋ณํ์ ํ๊ฐํ์์ผ๋ฉฐ, Huong et al.(2025)์ ์คํธ ๋ฐํฌ, ์ฌ์ ๋ณด๊ฐ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ, ๊ฒฝ๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ๋ฅผ ์กฐํฉํ ๋ณตํฉ์ฌ๋๋ธ์ ๋ํด ํจ ์ฑ๋ฅ ์คํ์ ์ํํ์๋ค. Oh et al.(2016)์ ์ ์กฐ๋ฆฝ ์ฒ ๊ทผ์ ์ฌ์ฉํ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง์ ์ฒ ๊ทผ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ๊ธฐ๋ฅ์ ์ ์ฉํ์ฌ ์ถํ์ค ์ฑ๋ฅ์ ํ๊ฐํ์์ผ๋ฉฐ, Li et al.(2023)์ ๋ค์ํ ๋จ๋ฉด ์กฐ๊ฑด์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง ๊ธฐ๋ฅ์ ์์ถ๋ด๋ ฅ์ ๋ถ์ํ์๋ค. Sani et al.(2016)์ Cํ ๋๊ฐ์ฑํ ๊ฐํ์ ์กฐ๋ฆฝํ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง ๊ธฐ๋ฅ์ ๋ด๋ ฅ ์ฑ๋ฅ์ ์คํ ๋ฐ ํด์์ ์ผ๋ก ๊ฒํ ํ์๋ค. ์ด์ ๊ฐ์ด ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง์ ๋ํ ํ๋ฐํ ์ฐ๊ตฌ๊ฐ ์ํ๋์์ผ๋,
์ฝํฌ๋ฆฌํธ ํ์ค์์ ์ํ ๋ณํ์ ์์ธกํ๋ ๋ช
์์ ์ธ ์์์ ์ ์ํ ์ฐ๊ตฌ๋ ๋ฏธ๋นํ ์ค์ ์ด๋ค.
๋ฐ๋ผ์, ์ด ์ฐ๊ตฌ์์๋ ์์ ๊ฐํ์ ์ ๊ณกํ์ฌ ๋ฆฌ๋ธ๋ฅผ ํ์ฑํ ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง์ ๊ธฐ๋ฅ์ ์ ์ฉํ์์ผ๋ฉฐ, ๊ฑฐํธ์ง์ ๋จ๋ฉด ํ์ ๋ฐ ์์ฉ ์ธก์์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ตฌ์กฐ์
๊ฑฐ๋์ ์ ํ์์ํด์์ ํตํ์ฌ ๋ถ์ํ์๋ค. ๋ํ, ๊ฐ ๊ตฌ์ฑ ๋ถ์ฌ์ ๊ฑฐ๋์ ๊ธฐ๋ฐ์ผ๋ก ๊ธฐ๋ณธ ์ญํ์์ ์๋ฆฝํ์์ผ๋ฉฐ, ํด์ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๋ฐํ์ผ๋ก ์ง์ง์กฐ๊ฑด ๋ฐ ํ์ค์กฐ๊ฑด์
๋ฐ์ํ๊ธฐ ์ํ ๋ณด์ ๊ณ์๋ฅผ ๋์ถํ์๋ค. ์ต์ข
์ ์ผ๋ก ๊ฐ ๊ตฌ์ฑ ๋ถ์ฌ์ ๋ณํ์ ๊ฐ๋ณ์ ์ผ๋ก ์ฐ์ ํ๊ณ ์ด๋ฅผ ์ค์ฒฉํจ์ผ๋ก์จ ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง ๊ธฐ๋ฅ์ ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ์
์ ๋์ ์ผ๋ก ์์ธกํ ์ ์๋ ์ฐ์ ์์ ์ ์ํ์๋ค.
2. ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง ๊ธฐ๋ฅ
2.1 ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง ๊ธฐ๋ฅ ๊ฐ์
์ด ์ฐ๊ตฌ์์๋ ์์ ๊ฐํ์ ์ ๊ณกํ์ฌ ๋ฆฌ๋ธ๋ฅผ ํ์ฑํจ์ผ๋ก์จ ๋ฉด์ธ ๊ฐ์ฑ์ ํ๋ณดํ๋๋ก ๊ณ ์๋ ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง ๊ธฐ๋ฅ์ ํด์ ๋์์ผ๋ก ์ค์ ํ์๋ค. ๊ฐ์ฌ๊ฑฐํธ์ง์
Fig. 1(a)์ ๊ฐ์ด ์ธก๋ฉด๊ฐํ, ์ฝ๋๊ฐํ, ๊ณ ์ ์ฒ ๋ฌผ ๋ฐ ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋๋ก ๊ตฌ์ฑ๋๋ฉฐ, ์์ธ ์ ์ ๊ณต์ ์ Fig. 1(b)์ ๋ํ๋ด์๋ค. ์ฐ์ ๊ฐํ์ ์ ๊ณก์ ํตํด ๋ฆฌ๋ธ๊ฐ ํ์ฑ๋ ์ธก๋ฉด๊ฐํ๊ณผ ์ฝ๋๊ฐํ์ ์ ์ํ๋ฉฐ, ์ธก๋ฉด๊ฐํ์ ๋ฆฌ๋ธ ์์น์ ๊ณ ์ ์ฒ ๋ฌผ์ ์ฝ์
ํ๊ณ ์ฉ์ ํ์ฌ ์ผ์ฒดํํ๋ค.
์ดํ, ์ ์๋ ๊ฐํ ๋ถ์ฌ๋ ๋ด๋ถ ์ฉ์ ์ ํตํด 3๋ฉด์ ์กฐ๋ฆฝํ ํ ์ ์กฐ๋ฆฝ ์ฒ ๊ทผ์ ๋ฐฐ๊ทผํ๋ฉฐ, ์์ฌ ์ธก๋ฉด๊ฐํ์ ์ค์นํ๊ณ ์ธ๋ถ ์ฉ์ ์ ์ํํ์ฌ ๋จ๋ฉด์ ํํฉํ๋ค.
ํํฉ๋ ๊ฑฐํธ์ง์ ์ธ๋ถ์๋ ๊ฐ์ค์ฌ์ธ ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋๋ฅผ ์ผ์ ๊ฐ๊ฒฉ์ผ๋ก ์ฒด๊ฒฐํ์ฌ ํ์์ ์ ์งํ์์ผ๋ฉฐ, ์ด๋ฅผ ํตํด ์ด๋ฐ ์ค ๋ณํ ๋ฐฉ์ง ๋ฐ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ํ์ค ์ ๋ฐ์ํ๋
์ธก์์ ๋ํ ์ ํญ ์ฑ๋ฅ์ ํ๋ณดํ์๋ค. ์ด๋ฌํ ์ ์ ๋ฐฉ์์ ์ฉ์ ์ ์ต์ํ ๋ฐ ์๋ํ ๊ณต์ ์ ์ฉ์ ํตํด ์ฐ์ํ ์ ์์ฑ๊ณผ ํ์ง์ ๋์ ํ๋ณด๊ฐ ๊ฐ๋ฅํ๋ค.
๋ํ, ์ ์กฐ๋ฆฝ ์ํ๋ก ํ์ฅ์ ๋ฐ์
๋์ด ์์ค ๋ฐ ์ค์น๋ง์ผ๋ก ์๊ณต์ด ๊ฐ๋ฅํ๋ฏ๋ก, ๊ณต๊ธฐ ๋จ์ถ ๋ฐ ์๊ณต ํจ์จ์ฑ ์ธก๋ฉด์์ ์ฌ๋์ ๊ฑฐํธ์ง ๋ณด๋ค ์ ๋ฆฌํ ๊ฒ์ผ๋ก
๊ธฐ๋๋๋ค.
Fig. 1. Description of permanent steel formed column
2.2 ๋ณ์์ค์
์ด ์ฐ๊ตฌ์์๋ ๋ฆฌ๋ธ ๊ฐ๊ฒฉ, ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋ ๊ฐ๊ฒฉ, ๊ฐํ ๋๊ป, ๋จ๋ฉด ํฌ๊ธฐ ๋ฐ ์ต๋ ์ธก์์ ์ฃผ์ ๋ณ์๋ก ์ค์ ํ์์ผ๋ฉฐ, ์ด๋ ์ธ๋ถ ์กฐ๊ฑด ๋ณ์์ ๊ฑฐํธ์ง ์ค๊ณ ๋ณ์๋ก
๋ถ๋ฅ๋๋ค. ๊ธฐ๋ฅ์ ๋จ๋ฉด ํฌ๊ธฐ์ ์ต๋ ์ธก์์ ๊ตฌ์กฐ ์ค๊ณ ๋ฐ ์๊ณต ๊ณํ์ ์ํด ๊ฒฐ์ ๋๋ ์ธ๋ถ ์กฐ๊ฑด ๋ณ์์ด๋ฉฐ, ๋ฆฌ๋ธ ๊ฐ๊ฒฉ, ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋ ๊ฐ๊ฒฉ, ๊ฐํ ๋๊ป๋
์ฃผ์ด์ง ์กฐ๊ฑด์ ๋์ํ์ฌ ๊ฑฐํธ์ง์ ๊ตฌ์กฐ ์ฑ๋ฅ์ ํ๋ณดํ๊ธฐ ์ํ ์ค๊ณ ๋ณ์์ด๋ค.
์ฝํฌ๋ฆฌํธ ํ์ค ์ ๋ฐ์ํ๋ ์ธก์์ ๊ฑฐํธ์ง์ ์์ฉํ๋ ์ฃผ์ ์๊ณตํ์ค์ด๋ฉฐ, ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง ๊ธฐ๋ฅ์ ์๊ณต๋จ๊ณ ๊ตฌ์กฐ ๊ฑฐ๋์ ์ง๋ฐฐ์ ์ธ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๋ค. ์ด ์ฐ๊ตฌ์์๋
์ธก์์ ์ฃผ์ ์ธ๋ ฅ ๋ณ์๋ก ์ค์ ํ์์ผ๋ฉฐ, ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์ธก์ ํ์ฑ ๋ฉ์ปค๋์ฆ๊ณผ ๋ถํฌ ํน์ฑ์ ๊ณ ๋ คํ์ฌ ํ์ค์ ์ ์ฉํ์๋ค. Fig. 2์ ๋ํ๋ธ ๋ฐ์ ๊ฐ์ด ๊ตณ์ง ์์ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ๋ ๋ด๋ถ ์ง๋๊ธฐ์ ์ํด ์ ๋ํ๋๋ฉฐ, ์ง๋๊ธฐ์ ์ํฅ ๋ฒ์ ๋ด์์๋ ์ ์์์ ์คํ๋ ์๋ ฅ์ด ํ์ฑ๋๋ค. ๋ฐ๋ฉด ์ง๋
ํจ๊ณผ๊ฐ ๊ฐ์ํ๋ ๊ตฌ๊ฐ์์๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์๊ฒฐ, ์ ๋จ๊ฐ๋ ๋ฐ ๋ฒฝ์ฒด ๋ง์ฐฐ๋ ฅ์ ์ํฅ์ผ๋ก ์ธํ์ฌ ์ธก์์ด ๊ฐ์ํ๊ฑฐ๋ ์ผ์ ํ๊ฒ ์ ์ง๋๋ ๊ฒฝํฅ์ ๋ณด์ธ๋ค(Gardner, 1980;
Gardner, 1985). ์ด์ ๋ฐ๋ผ Fig. 3(a)์ ๊ฐ์ด ์ ์ฒด ์ธก์ ๋ถํฌ๋ ์๋ถ์ ์ ์์ ์ฆ๊ฐ ๊ตฌ๊ฐ, ์ต๋ ์ธก์ ๋๋ฌ ๊ตฌ๊ฐ, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ํ๋ถ์ ์๋งํ ๊ฐ์ ๋๋ ์ ์ง ๊ตฌ๊ฐ์ผ๋ก ๊ตฌ๋ถ๋๋ค.
์ด ์ฐ๊ตฌ์์๋ ๋ค์ํ ์ธก์ ์กฐ๊ฑด์ ๊ณ ๋ คํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ๊ธฐ๋ฅ ๋์ด๋ฅผ 8 m๋ก ์ค์ ํ์์ผ๋ฉฐ, Fig. 3(b)์ ๊ฐ์ด ํ์ค ํ์๋ฅผ 8ํ, 4ํ, 2ํ๋ก ์กฐ์ ํ๋ ๋ถ๋ฆฌ ํ์คํ๋ ์ธ๊ฐ์ง์ ์๋๋ฆฌ์ค(Scenario 1, 2, 3)๋ฅผ ์๋ฆฝํ์๋ค. ์ด์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ฐ ์๋๋ฆฌ์ค์
์ต๋ ์ธก์์ ๊ฐ๊ฐ 24 kPa(8ํ), 48 kPa(4ํ), 96 kPa(2ํ)๋ก ์ ์ฉํ์๋ค. ๋ถ๋ฆฌ ํ์ค ์ ์ ํ ํ์ค ๋ถ๋ถ์ ์ง๋๋ค์ง์ ์ํฅ ์ ๊ฐ
๋ฐ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์๊ฒฐ ๋ฑ์ผ๋ก ์ธํ์ฌ ์ ๋์ฑ์ด ๋งค์ฐ ์ ํ๋๊ฑฐ๋ ์์ค๋๋ฏ๋ก, ์ต๋ ์ธก์์ ์ต์ข
ํ์ค ๊ตฌ๊ฐ์์ ๋ฐํ๋๋ ๊ฒ์ผ๋ก ๊ฐ์ ํ์๋ค. ํํธ, ACI Committee 347 (2014)์์๋ ์ค๊ณ์ ์์ ์ธก ๊ฒํ ๋ฅผ ์ํ์ฌ ์ต๋ ์ธก์ ๋๋ฌ ์ ๊ตฌ๊ฐ์ ์ ์์ ๋ถํฌ๋ก, ์ดํ ๊ตฌ๊ฐ์ ์ต๋ ์ธก์์ ๋ฑ๋ถํฌ๋ก ๊ฐ์ ํ ๊ฒ์ ์ ์ํ๊ณ ์๋ค. ์ด๋
์ ์์์ Eq. (1)๊ณผ ๊ฐ์ด ์ฐ์ ๋๋ค.
์ฌ๊ธฐ์, $C_{cp}$๋ ์ ์์, $w$๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ์ ์ค๋, $h$๋ ํ์ค๋ฉด์ผ๋ก๋ถํฐ์ ๊น์ด๋ฅผ ์๋ฏธํ๋ค. ์๋ฅผ ๋ค์ด, ์๋๋ฆฌ์ค 1์ ์ต์ข
ํ์ค ๊ตฌ๊ฐ์ธ
์๋ถ 1 m์์๋ ์ ์์ ๊ฑฐ๋์ ๋ฐ๋ฅด๋ฉฐ, ์ด๋์ ์ต๋ ์ธก์์ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ๋จ์์ค๋ 24 kN/mยณ์ ๋์ด 1 m๋ฅผ ๊ณฑํ 24 kN/mยฒ์ผ๋ก ์ฐ์ ๋๋ค.
์ด์ ๋ฐ๋ผ ํ๋ถ ์ ํ ํ์ค ๊ตฌ๊ฐ์์๋ 24 kN/mยฒ์ ๋ฑ๋ถํฌ ์ธก์์ด ์์ฉํ๋ ๊ฒ์ผ๋ก ์ค์ ํ์๋ค.
์ต๋ ์ธก์ ์ด์ธ์ ๋ณ์๋ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ ๊ธฐ์ค์ ์ ์ฉํ์ฌ ์ค์ ํ์๋ค. ๋จ๋ฉด ํฌ๊ธฐ๋ ํ์ฅ์์ ์ฃผ๋ก ์ฌ์ฉ๋๋ ์คโ
๋ํ ๊ธฐ๋ฅ ๊ท๊ฒฉ์ ๋ฐ์ํ์์ผ๋ฉฐ, ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋
๊ฐ๊ฒฉ์ ์ค๋ฌด์์ ํต์ฉ๋๋ ์์น๋ฅผ ์ ์ฉํ์๋ค. ๋ํ ๋ฆฌ๋ธ ๊ฐ๊ฒฉ๊ณผ ๊ฐํ ๋๊ป๋ ์ฌ์ ์ ํ์์ํด์์ ์ํํ์ฌ ํ์ฉ ๋ณํ ๋ฐ ์ข๊ตด์ด ๋ฐ์ํ์ง ์๋ ๋ฒ์๋ฅผ
์ ์ ํ์๋ค. ์ด ์ฐ๊ตฌ์์๋ ๊ฐ ๋ณ์์ ๊ตฌ์กฐ์ ์ํฅ๋ ๋ฐ ๊ฒฝํฅ์ฑ์ ํ์
ํ๊ธฐ ์ํ์ฌ, Table 1๊ณผ ๊ฐ์ด ๋ณ์๋ณ๋ก 3์์ค(Level)์ ๊ฐ์ ์ ์ฉํ์๋ค. ์ด๋ ํด์ ๊ฒฐ๊ณผ์ ์ ๋ขฐ์ฑ ํ๋ณด์ ์ฐ์ฐ ํจ์จ์ฑ ๊ฐ์ ๊ท ํ์ ๊ณ ๋ คํ ์ค์ ์ด๋ค. ์ต์ข
์ ์ผ๋ก ๋ฆฌ๋ธ
๊ฐ๊ฒฉ, ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋ ๊ฐ๊ฒฉ, ๊ฐํ ๋๊ป, ๋จ๋ฉด ํฌ๊ธฐ, ์ต๋ ์ธก์์ 5๊ฐ ๋ณ์๋ฅผ ์กฐํฉํ์ฌ ์ด 243๊ฐ์ ํด์ ์ฌ๋ก๋ฅผ ๊ตฌ์ฑํ์์ผ๋ฉฐ, ์ด๋ฅผ ํตํด ์ค๊ณ ๋ณ์์
์ธ๋ถ ์กฐ๊ฑด์ด ๊ตฌ์กฐ ์ฑ๋ฅ์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ์ ์์ธํ ํ๊ฐํ๊ณ ์ ํ์๋ค.
Fig. 2. Development of lateral pressure envelope according to concrete pouring height
Fig. 3. Lateral-pressure distributions
Table 1. Summary of analysis variables
|
permanent steel formwork analysis variables
|
Range of variables
|
|
Rib spacing (mm)
|
100, 150, 200
|
|
Column band spacing (mm)
|
400, 500, 600
|
|
Plate thickness (mm)
|
1.0, 1.2, 1.4
|
|
Section size (mm)
|
600ร600, 800ร800, 1000ร1000
|
|
Max. lateral pressure (kPa)
|
24, 48, 96
|
3. ํด์์ ์ฐ๊ตฌ
์ด ์ฐ๊ตฌ์์๋ ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง ๊ธฐ๋ฅ์ ์๊ณต๋จ๊ณ ๊ฑฐ๋์ ๋ถ์ํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ๋ฒ์ฉ ์ ํ์์ํด์ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ธ ABAQUS/CAE(Smith et al., 2019)๋ฅผ ํ์ฉํ์๋ค. ํด์ ๋ชจ๋ธ์ ์ ์๋ ํ์๊ณผ ์ ์ฌํ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ๋์์ผ๋ก ํ Park et al. (2023)์ ์ ํ ์ฐ๊ตฌ๋ฅผ ๊ธฐ๋ฐ์ผ๋ก ๊ตฌ์ถํ์๋ค. ํด๋น ์ฐ๊ตฌ์์๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ํ์ค์์ ์ํ ๋ฉด์ธ๋ณํ ํด์ ๊ฒฐ๊ณผ์ ์คํ๊ฐ์ ์ค์ฐจ๊ฐ ์ฝ 1.8%๋ก ๋ํ๋์ ํด์ ๋ชจ๋ธ์
์ ๋ขฐ์ฑ์ด ๊ฒ์ฆ๋ ๋ฐ ์๋ค. ๋ฐ๋ผ์, ์ด ์ฐ๊ตฌ์์๋ ์ ํ ์ฐ๊ตฌ์์ ๊ฒ์ฆ๋ ๊ฒฝ๊ณ์กฐ๊ฑด, ์ง์ ์กฐ๊ฑด ๋ฐ ์ฉ์ ๋ชจ๋ธ๋ง ๊ธฐ๋ฒ์ ์ค์ฉํ์ฌ ํด์ ๋ชจ๋ธ์ ๊ตฌ์ฑํ์๋ค.
3.1 ํด์๊ฐ์
Fig. 4์๋ ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง ๊ธฐ๋ฅ์ ํด์ ๋ชจ๋ธ์ ๋ํ๋ด์๋ค. Fig. 4(a)์ ๋ํ๋ธ ๋ฐ์ ๊ฐ์ด ์ธก๋ฉด๊ฐํ, ์ฝ๋๊ฐํ ๋ฐ ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋๋ ์ ์์(Shell element, S4R)๋ฅผ ์ ์ฉํ์์ผ๋ฉฐ, ๊ณ ์ ์ฒ ๋ฌผ์ ์๋ฆฌ๋ ์์(Solid
element, C3D8R)๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์๋ค. ์ด ์ฐ๊ตฌ์์๋ ํด์ ํจ์จ์ฑ์ ์ ๊ณ ํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ๋ชจ๋ธ์ ๋จ์ํ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ ๊ฒํ ํ์๋ค. ์ด๋ฅผ ์ํด ์ธก๋ฉด๊ฐํ๊ณผ ์ฝ๋๊ฐํ์
์ ํฉ๋ถ๋ฅผ ์์ธ ๋ชจ์ฌํ ๋ชจ๋ธ๊ณผ ๋จ์ํ ๋ชจ๋ธ์ ๊ตฌ์ถํ์ฌ ๋น๊ต ํด์์ ์ํํ์๋ค. ์์ธ ๋ชจ๋ธ์์๋ ์ ํฉ๋ถ๋ฅผ ์ฉ์ ๋น๋(Bead)์ ํ์ด(Tie) ์กฐ๊ฑด์ผ๋ก
์ค์ ํ์์ผ๋ฉฐ, ๋จ์ํ ๋ชจ๋ธ์์๋ ์ ํฉ๋ถ๋ฅผ ๋ณ๋๋ก ๋ชจ๋ธ๋งํ์ง ์๊ณ ์ธก๋ฉด๊ฐํ๊ณผ ์ฝ๋๊ฐํ์ ํ๋์ ์ ๊ณก ๊ฐํ์ผ๋ก ๊ฐ์ ํ์ฌ ์ ์ฒด๋ฅผ ๋จ์ผ ํํธ(Part)๋ก
๊ตฌ์ฑํ ์ผ์ฒดํ ๋จ์ํ ๋ชจ๋ธ๋ก ๊ตฌ์ถํ์๋ค.
์์ธ ๋ชจ๋ธ๊ณผ ๋จ์ํ ๋ชจ๋ธ์ ํ์์ ๊ฐ๊ฐ Fig. 5(a)์ Fig. 5(b)์ ๋ํ๋ด์๋ค. ๋ ๋ชจ๋ธ์ ๋ํ ์ธก์๋ณ ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ ๋น๊ต ๊ฒฐ๊ณผ๋ Fig. 5(c)์ ๊ฐ์ผ๋ฉฐ, ๊ฐ ์ธก์ ์กฐ๊ฑด์์ ์์ธ ๋ชจ๋ธ์ ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ ๊ฐ์ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก ์ฐ์ ํ ๋จ์ํ ๋ชจ๋ธ ๊ฒฐ๊ณผ์ ์๋์ค์ฐจ๋ ์ฝ 2% ์์ค์ผ๋ก ํ์ธ๋์๋ค. ๋ฐ๋ผ์,
ํด์์ ์ ํ์ฑ๊ณผ ์ฐ์ฐ ํจ์จ์ฑ์ ๊ณ ๋ คํ์ฌ, ์ด ์ฐ๊ตฌ์์๋ ๋จ์ํ๋ ์ผ์ฒดํ ๋ชจ๋ธ์ ์ต์ข
ํด์ ๋ชจ๋ธ๋ก ์ฑํํ์๋ค.
์ฌ๋ฃ ๋ฌผ์ฑ์ ๊ฒฝ์ฐ, ์ธก๋ฉด๊ฐํ๊ณผ ์ฝ๋๊ฐํ์ SGC-295 ๊ฐ์ฌ๋ฅผ ์ ์ฉํ์ฌ ํญ๋ณต๊ฐ๋ 295 MPa๋ก ์ค์ ํ์์ผ๋ฉฐ, ๊ณ ์ ์ฒ ๋ฌผ๊ณผ ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋๋ SS275 ๊ฐ์ฌ๋ฅผ
์ ์ฉํ์ฌ ํญ๋ณต๊ฐ๋ 275 MPa๋ก ๊ฐ์ ํ์๋ค. ๋ชจ๋ ๊ฐ์ฌ์ ํ์ฑ๊ณ์๋ 200 GPa๋ฅผ ์ ์ฉํ์๊ณ , ์ฌ๋ฃ์ ๋น์ ํ ๊ฑฐ๋์ ํญ๋ณต ์ดํ ์์ ์์ฑ(perfectly
plastic) ๊ฑฐ๋์ ๊ฐ์ ํ์ฌ ์ด์ ํ(bilinear) ๋ชจ๋ธ๋ก ์ ์ํ์๋ค. ์ํธ์์ฉ ์กฐ๊ฑด์ Fig. 4(b)์ ๊ฐ์ด ๊ตฌ์ฑํ์๋ค. ๊ฐ ๋ถ์ฌ ๊ฐ์ ์ ์ด๋ฉด(๊ฐํ-๊ฐํ, ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋-๊ฐํ, ๊ณ ์ ์ฒ ๋ฌผ-๊ฐํ)์๋ Pijpers and Slot (2020)์ ์ฐ๊ตฌ๋ฅผ ์ฐธ๊ณ ํ์ฌ ๋ง์ฐฐ๊ณ์ 0.4๋ฅผ ์ ์ฉํ์์ผ๋ฉฐ, ๋ฆฌ๋ธ์ ๊ณ ์ ์ฒ ๋ฌผ์ ์ฉ์ ๋ถ๋ ํ์ด(Tie) ์กฐ๊ฑด์ ๋ถ์ฌํ์ฌ ์ผ์ฒดํํ์๋ค. ๊ฒฝ๊ณ์กฐ๊ฑด์ Fig. 4(c)์ ๋ํ๋ด์๋ค. ๊ธฐ๋ฅ์ ์์ง ์ฒ์ง์ ์ ์ดํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ๋ฐ๋ฉด์ ์์ง๋ฐฉํฅ(U2) ๋ณ์๋ฅผ ๊ตฌ์ํ์์ผ๋ฉฐ, ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ์ ๊ฐ์ฒด ํ์ ์ ๋ฐฉ์งํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ์์์ ์ ์ ์
๋ํด ์์ง์ถ ํ์ ๋ฐฉํฅ(UR2)์ ๊ตฌ์ํ์๋ค. ๋ํ, ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋๋ ๊ฐ ๋ชจ์๋ฆฌ ๋ด๋ถ์ ์์ง๋ฐฉํฅ(U2) ๋ณ์๋ง์ ๊ตฌ์ํ์ฌ ์์ค์ ์ํ ํ๋ฐฉ ์ด๋์ ๋ฐฉ์งํ์๋ค.
Fig. 6์ ํด์ ๋ชจ๋ธ์ ์ ์ฉ๋ ์๋๋ฆฌ์ค 3์ ์ธก์ ๋ถํฌ๋ฅผ ๋์ํํ์ฌ ๋ํ๋ธ ๊ฒ์ด๋ค. ์ ์์ ์์ฉ ๊ตฌ๊ฐ์ 500 mm ๋์ด ๊ฐ๊ฒฉ์ผ๋ก ๋ถํ ํ์์ผ๋ฉฐ, ๊ฐ ๊ตฌ๊ฐ์
ํ๊ท ์๋ ฅ์ ์ฐ์ ํ์ฌ ์ ์ฉํ์๋ค. ํ์ค์ Pressure ์ต์
์ ํ์ฉํ์ฌ ๋ถ์ฌ ํ๋ฉด์ ๊ท ์ผํ ๋ฑ๋ถํฌ ํ์ค์ผ๋ก ์ฌํ๋๋๋ก ์ค์ ํ์๋ค.
Fig. 4. Schematic description of analysis model
Fig. 5. Comparison of detailed and simplified model
Fig. 6. Pressure distribution and application zones in FE model
3.2 ํด์๊ฒฐ๊ณผ
Fig. 7์ ๊ฐ ๋ณ์๊ฐ ์ง์นญํ๋ ๋ถ์์ ํด์ ๋ชจ๋ธ์ ๋ช
๋ช
๋ฒ์ ๋ํ๋ด๋ฉฐ, Fig. 8์ ๊ฐ ๋ณ์์ ๋ณํ๊ฐ ๊ฐ์ฌ๊ฑฐํธ์ง์ ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ์ ๋ถ์ํ ๊ฒฐ๊ณผ์ด๋ค. ๊ทธ๋ํ์ ๊ฐ๋ก์ถ์ ๋ถ์ ๋์ ๋ณ์๋ฅผ, ์ธ๋ก์ถ์ ์ด์ ๋์ํ๋ ์ต๋
๋ฉด์ธ๋ณํ์ ์๋ฏธํ๋ค. ์ด ์ฐ๊ตฌ์์๋ ์ด 243๊ฐ์ ์ฌ๋ก์ ๋ํ์ฌ ํด์์ ์ํํ์์ผ๋ฉฐ, ๊ฒฐ๊ณผ์ ์๊ฐ์ ๋ช
ํ์ฑ๊ณผ ๋ณ์ ์ํฅ๋ ๋ถ์์ ํจ์จ์ฑ์ ์ ๊ณ ํ๊ธฐ
์ํ์ฌ ๊ธฐ์ค ์ฌ๋ก๋ฅผ ์ค์ฌ์ผ๋ก ํ ์กฐ๊ฑด๋ถ ๋ณ์ ์ํฅ๋ ๋ถ์์ ์ํํ์๋ค. ์ด๋ ๊ธฐ์ค ์ฌ๋ก๋ฅผ ์ค์ ํ ์ํ์์ ๊ฐ๋ณ ๋ณ์ ๋ณํ์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ตฌ์กฐ์ ์๋ต์ ๋ณํ๋ฅผ
๋น๊ตโ
ํ๊ฐํ๊ธฐ ์ํ ๋ฐฉ๋ฒ์ด๋ค. ์ด๋ฅผ ์ํด ๊ฐ ๋ณ์์ ์ค๊ฐ๊ฐ์ผ๋ก ์กฐํฉ๋ R150-B500-t1.2-S800-P48์ ๊ธฐ์ค ์ฌ๋ก(reference case)๋ก
์ค์ ํ์๋ค. ๋ถ์์ ํด๋น ๊ธฐ์ค ์ฌ๋ก๋ฅผ ์ค์ฌ์ผ๋ก, ๋ถ์ ๋์ ๋ณ์๋ฅผ ์ ์ธํ ๋๋จธ์ง 4๊ฐ ๋ณ์ ์ค ํ๋๋ฅผ ์ต์๊ฐ ๋๋ ์ต๋๊ฐ์ผ๋ก ๋ณ๊ฒฝํ๊ณ ๋๋จธ์ง ๋ณ์๋
๊ณ ์ ํ๋ ๋ฐฉ์์ ์ ์ฉํ์๋ค. ์ด์ ๋ฐ๋ผ ๊ฐ ๊ทธ๋ํ์๋ ๊ธฐ์ค ์ฌ๋ก 1๊ฐ์ ๋ณํ๋ ๋น๊ต ์ฌ๋ก 8๊ฐ๋ฅผ ํฌํจํ์ฌ ์ด 9๊ฐ์ ์ฌ๋ก๋ฅผ ๋์ํ์๋ค. ์๋ฅผ ๋ค์ด,
Fig. 8(a)๋ ๋ฆฌ๋ธ ๊ฐ๊ฒฉ์ ๋ถ์ ๋ณ์๋ก ์ค์ ํ ๊ฒฝ์ฐ์ด๋ค. ์ด๋ ๋๋จธ์ง ๋ณ์์ธ ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋ ๊ฐ๊ฒฉ(B400, B600), ๊ฐํ ๋๊ป(t1.0, t1.4), ๋จ๋ฉด ํฌ๊ธฐ(S600,
S1000), ์ต๋ ์ธก์(P24, P96)์ ๊ฐ๋ณ์ ์ผ๋ก ๋ณํ์ํจ 8๊ฐ์ ๋น๊ต ์ฌ๋ก์ ๊ธฐ์ค ์ฌ๋ก๋ฅผ ํจ๊ป ๋ํ๋์ผ๋ก์จ ๋ฆฌ๋ธ ๊ฐ๊ฒฉ์ ๋ฐ๋ฅธ ๋ณํ ์ถ์ด๋ฅผ ๋น๊ต
๋ถ์ํ์๋ค.
Fig. 8์์๋ ๊ฐ ํด์ ์ฌ๋ก๋ฅผ ์๊ฐ์ ์ผ๋ก ๋ช
ํํ ๊ตฌ๋ถํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ๋ณ์์ ์ข
๋ฅ์ ์์ค์ ๋ฐ๋ฅธ ํ๊ธฐ ์ฒด๊ณ๋ฅผ ์๋ฆฝํ์๋ค. ์ฐ์ ๋ณ์์ ์ข
๋ฅ์ ๋ฐ๋ผ ์์์ ๋ฌ๋ฆฌํ์ฌ
๊ธฐ์ค ์ฌ๋ก๋ ํ์, ๋ฆฌ๋ธ ๊ฐ๊ฒฉ์ ์ฒญ์, ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋ ๊ฐ๊ฒฉ์ ์ ์, ๊ฐํ ๋๊ป๋ ๋
น์, ๋จ๋ฉด ํฌ๊ธฐ๋ ์์, ์ต๋ ์ธก์์ ํฉ์์ผ๋ก ํํํ์๋ค. ๋ํ, ๋ณ์
๊ฐ์ ์์ค์ ๋ฐ๋ผ ์ ํ๊ณผ ํ์์ ์ฐจ๋ณํํ์ฌ ๋ํ๋ด์๋ค. ๊ธฐ์ค๊ฐ๋ณด๋ค ํฐ ๊ฒฝ์ฐ๋ ์ค์ ๊ณผ ์ผ๊ฐํ ํ์์, ์์ ๊ฒฝ์ฐ๋ ์ ์ ๊ณผ ์ญ์ผ๊ฐํ ํ์์ ์ ์ฉํ์ฌ ๋ณ์์
์ฆ๊ฐ ์ฌ๋ถ๋ฅผ ์ง๊ด์ ์ผ๋ก ํ์
ํ ์ ์๋๋ก ํ์๋ค.
Fig. 8(a)๋ ๋ฆฌ๋ธ ๊ฐ๊ฒฉ ๋ณํ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ธก๋ฉด๊ฐํ์ ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ์ ๋ํ๋ธ ๊ฒ์ด๋ค. ๋ฆฌ๋ธ ๊ฐ๊ฒฉ์ด ์ฆ๊ฐํจ์ ๋ฐ๋ผ ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ์ ๋๋ ทํ ์ฆ๊ฐ ์ถ์ธ๋ฅผ ๋ณด์์ผ๋ฉฐ, ์ด๋
๋ฆฌ๋ธ๊ฐ ์ง์งํ๋ ๊ฐํ์ ์ง์ง๊ฑฐ๋ฆฌ์ ๋ฆฌ๋ธ ํ๋๊ฐ ๋ถ๋ดํด์ผ ํ๋ ํ์ค ๋ถ๋ด ๋ฉด์ ์ด ๋์์ ์ฆ๊ฐํ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค. Fig. 8(b)์ ๋ํ๋ธ ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋ ๊ฐ๊ฒฉ์ ๊ฒฝ์ฐ, ๊ฐ๊ฒฉ์ด ๋์ด์ง์๋ก ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ์ด ์ฆ๊ฐํ์๋ค. ์ด๋ ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋๊ฐ ์ง์งํ๋ ๋ฆฌ๋ธ์ ์์ง ์ง์ง๊ฑฐ๋ฆฌ ์ฆ๊ฐ์ ํจ๊ป, ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋
1๋จ์ด ์ ํญํด์ผ ํ๋ ํ์ค ๋ฒ์๊ฐ ์ปค์ง ๊ฒ์ ๊ธฐ์ธํ๋ค. ๋ฐ๋ฉด, Fig. 8(c)์ ๋ํ๋ธ ๋ฐ์ ๊ฐ์ด ๊ฐํ ๋๊ป๊ฐ ์ฆ๊ฐํ ์๋ก ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ์ ๊ฐ์ํ๋ ๊ฒฝํฅ์ ๋ณด์๋ค. ์ด๋ ๊ฐํ์ ๋จ๋ฉด 2์ฐจ ๋ชจ๋ฉํธ ์ฆ๊ฐ๋ก ํจ ๊ฐ์ฑ์ด ํฅ์๋๊ณ , ๋ฆฌ๋ธ์
๋จ๋ฉด ํญ ํ๋์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ฐ์ฑ ์ฆ๋ ํจ๊ณผ๊ฐ ๋ฐ์๋ ๊ฒฐ๊ณผ๋ก ๋ถ์๋๋ค. Fig. 8(d)์ ๋ํ๋ธ ๋จ๋ฉด ํฌ๊ธฐ ๋ณํ์์๋ ๋จ๋ฉด์ด ์ปค์ง์๋ก ๋ณํ์ด ์ํญ ์ฆ๊ฐํ์๋ค. ์ด๋ ๋จ๋ฉด ํ๋์ ๋ฐ๋ผ ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋์ ํก๋ฐฉํฅ ์ง์ง ๊ธธ์ด๊ฐ ๋์ด๋ฌ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ด๋ค.
๊ทธ๋ฌ๋, ์๊ตฌ์กด์น ๋ถ์ฌ ๋๋น ๊ณ ๊ฐ์ฑ ๊ฐ์ค์ฌ์ธ ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋์ ํน์ฑ์ ๋ณํ ์ต์ ๋ ฅ์ด ์ฐ์ํ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๋จ๋ฉด ํฌ๊ธฐ๊ฐ ๋ณํ์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ์ ๋ฏธ๋ฏธํ ๊ฒ์ผ๋ก ํ์ธ๋์๋ค.
๋ง์ง๋ง์ผ๋ก, Fig. 8(e)์ ๋ํ๋ธ ๋ฐ์ ๊ฐ์ด ์ต๋ ์ธก์์ด ์ฆ๊ฐํจ์ ๋ฐ๋ผ ์ธก๋ฉด๊ฐํ์ ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ์ ์ ํ์ ์ผ๋ก ๋น๋กํ์ฌ ์ฆ๊ฐํ๋ ๊ฑฐ๋์ ๋ํ๋ด์๋ค.
๊ด๋ฒ์ํ ๋ณ์ ํด์์ ํตํ์ฌ ์๊ณต๋จ๊ณ ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ ์ฐ์ ์ ๋์ถ์ ์ํ ๋ฐ์ดํฐ๋ฒ ์ด์ค๋ฅผ ๊ตฌ์ถํ์์ผ๋ฉฐ, ์ด๋ฅผ ๊ธฐ๋ฐ์ผ๋ก ๊ฐ ์ค๊ณ ๋ณ์์ ์ํฅ๋ ๋ฐ ์ํธ์์ฉ์
์ฌ์ธต ๋ถ์ํ์๋ค. ๊ตฌ์กฐ ๊ฑฐ๋ ๋ถ์ ๊ฒฐ๊ณผ, Fig. 9์ ๋ํ๋ธ ๋ฐ์ ๊ฐ์ด ์ ์ฒด ๋ฉด์ธ๋ณํ์ ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋, ๋ฆฌ๋ธ ๋ฐ ๊ฐํ ์์ฒด์ ๋ณํ์ ์ค์ฒฉํ์ฌ ๊ฒฐ์ ๋ ์ ์์๋ค. ๋ํ, ๊ฐ ๋ณ์์ ์๋์ ์ํฅ๋ ฅ์ ์ ๋์ ์ผ๋ก
ํ๊ฐํ๊ธฐ ์ํด ๋๋ค ํฌ๋ ์คํธ(Random Forest) ๊ธฐ๋ฒ์ ์ ์ฉํ์ฌ ์ค์๋ ๋ถ์์ ์ํํ์๋ค. ๊ทธ ๊ฒฐ๊ณผ, Fig. 10์ ๋ํ๋ธ ๋ฐ์ ๊ฐ์ด ๋ฆฌ๋ธ ๊ฐ๊ฒฉ์ด ๊ฐ์ฅ ์ง๋ฐฐ์ ์ธ ์ธ์๋ก ๋ํ๋ฌ์ผ๋ฉฐ, ์ด์ด์ ์ต๋ ์ธก์, ๊ฐํ ๋๊ป, ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋ ๊ฐ๊ฒฉ, ๋จ๋ฉด ํฌ๊ธฐ ์์ ์ค์๋๋ฅผ ๊ฐ์ง๋
๊ฒ์ผ๋ก ํ์ธ๋์๋ค.
Fig. 7. Nomenclature of analysis model
Fig. 8. Parametric effects of input variables on maximum out-of-plane deformation
Fig. 9. Lateral deformation components and their superposition
Fig. 10. Random Forest-based feature importance for maximum lateral deformation
4. ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ ์ฐ์ ์ ๋์ถ
์ด ์ฐ๊ตฌ์์๋ ์๊ณตํ์ค์ด ์์ฉํ๋ ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง ๊ธฐ๋ฅ์ ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ์ ์ธ๋ถ ์กฐ๊ฑด๊ณผ ์ค๊ณ ๋ณ์์ ๋ฐ๋ผ ์ ๋์ ์ผ๋ก ์์ธกํ ์ ์๋ ์ฐ์ ์์ ์ ์ํ์๋ค.
์ด๋ฅผ ์ํ์ฌ ๊ตฌ์กฐ์ญํ์ ๋ณด ์ด๋ก ์ ๊ธฐ๋ฐ์ผ๋ก ์ฐ์ ์์ ๊ธฐ๋ณธ ํํ๋ฅผ ์๋ฆฝํ์์ผ๋ฉฐ, ์ ํ์์ํด์ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ํ์ฉํ ์์น ์ต์ ํ ๊ธฐ๋ฒ์ ์ ์ฉํ์ฌ ๊ฐ ๊ตฌ์ฑ ๋ถ์ฌ์
์ค์ ์ ์ธ ํ์ค ๋ถํฌ์ ์ง์ง์กฐ๊ฑด์ ๋ฐ์ํ ์ ์๋ ๋ณด์ ๊ณ์๋ฅผ ๋์ถํ์๋ค.
4.1 ์ฐ์ ์์ ๊ธฐ๋ณธ ๊ตฌ์กฐ ๊ตฌ์ฑ
๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง ๊ธฐ๋ฅ์ ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ ์ฐ์ ์์ ์ค์ผ๋ฌ-๋ฒ ๋ฅด๋์ด ๋ณด ์ด๋ก (Euler-Bernoulli beam theory)์ ๊ธฐ๋ฐ์ผ๋ก ๋์ถ๋์๋ค(Timoshenko, 1983). ์ด ์ด๋ก ์ ์ฌ๋ฃ์ ์ ํ ํ์ฑ ๊ฑฐ๋, ์ ๋จ ๋ณํ ๋ฌด์, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ํจ ๋ณํ ํ์๋ ๋จ๋ฉด์ด ํ๋ฉด์ ์ ์งํ๋ค๋ ๊ฐ์ ์ ์ ์ ๋ก ํ๋ค. ์ด๋ฌํ ๊ฐ์ ์ ๊ธฐ์ดํ์ฌ
๋ณด ๋ถ์ฌ์ ํจ ๊ฑฐ๋์ Eq. (2)์ ๋ํ๋ธ ๋ฐ์ ๊ฐ์ด 4์ฐจ ๋ฏธ๋ถ๋ฐฉ์ ์์ผ๋ก ์ ์๋๋ค.
์ฌ๊ธฐ์, $E$๋ ํ์ฑ๊ณ์, $I$๋ ๋จ๋ฉด 2์ฐจ ๋ชจ๋ฉํธ, $w(x)$๋ ๋ณด์ ์ฒ์ง, $q(x)$๋ ๋ถํฌํ์ค์ ์๋ฏธํ๋ค. ํด๋น ์์ ๋ถ์ฌ์ ์ฒ์ง์ด ํ์ค
ํฌ๊ธฐ, ๊ฒฝ๊ฐ ๊ธธ์ด, ์ฌ๋ฃ์ ๊ฐ์ฑ ๋ฐ ๋จ๋ฉด ํ์์ ์ํด ๊ฒฐ์ ๋จ์ ๋ํ๋ธ๋ค. ์ด ์ฐ๊ตฌ์์๋ ์ด๋ฌํ ์ด๋ก ์ ๋ฐฐ๊ฒฝ์ ๋ฐํ์ผ๋ก, ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง ๊ธฐ๋ฅ์ ์ค์
ํ์๊ณผ ์๊ณตํ์ค์กฐ๊ฑด์ ๋ฐ์ํ ์ ์๋๋ก ์์์ ๊ตฌ์ฒดํํ์๋ค. ํนํ, ์ธก๋ฉด๊ฐํ์ ๊ฒฝ์ฐ ์ฅ๋จ๋ณ๋น(aspect ratio)๊ฐ ์ปค์ 1๋ฐฉํฅ ํจ ๊ฑฐ๋์ด ์ง๋ฐฐ์ ์ด๋ฏ๋ก,
๋จ์ ํญ(1 mm)์ ๊ฐ๋ ๋ณด ์์๋ก ์ด์ํํ์ฌ ํ์ค ๋ฐ ๋จ๋ฉด ํน์ฑ์ ์ ์ํ์๋ค.
๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง ๊ธฐ๋ฅ์ ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋, ๋ฆฌ๋ธ, ๊ฐํ์ผ๋ก ๊ตฌ์ฑ๋๋ฉฐ, ๊ฐ ๋ถ์ฌ๋ ๊ธฐํํ์ ํ์๊ณผ ๊ตฌ์กฐ์ ์ญํ ์ด ์์ดํ์ฌ ์ ์ฒด ๋ฉด์ธ๋ณํ์ ์๋ก ๋ค๋ฅธ ๊ธฐ์ฌ๋๋ฅผ
๊ฐ๋๋ค. ๋ฐ๋ผ์, ์ ์ฒด ๋ฉด์ธ๋ณํ์ ๊ฐ ๋ถ์ฌ์ ๋ณํ์ ๊ฐ๋ณ์ ์ผ๋ก ์ฐ์ ํ์ฌ ํฉ์ฐํ๋ ์ค์ฒฉ์ ์๋ฆฌ๋ฅผ ๊ธฐ๋ฐ์ผ๋ก ๊ตฌ์ฑํ์๋ค. ์ด๋ ๊ฐ ๋ถ์ฌ์ ์ง์ ์กฐ๊ฑด๊ณผ ํ์ค
๋ถํฌ ํํ๊ฐ ๋ค์ํ๋ฏ๋ก, ๋จ์ผ ์ด๋ก ์์ ์ง์ ์ ์ฉํ๋ ๋ฐ์๋ ํ๊ณ๊ฐ ์๋ค. ์ด๋ฅผ ํด๊ฒฐํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ๊ฐ ๋ถ์ฌ๋ณ ๋ณํ ํญ์ ๋ณด์ ๊ณ์ $\alpha$, $\beta$,
$\gamma$๋ฅผ ๋์
ํ์์ผ๋ฉฐ, ํนํ ๋ฆฌ๋ธ ๋ถ์ฌ์ ์ ํจํญ์ ๊ณ ๋ คํ๊ธฐ ์ํ ๊ณ์ $\delta$๋ฅผ ์ถ๊ฐํ์๋ค. ์ด๋ฌํ ๊ณ์๋ ๊ฐ ๋ณํ ํญ์ ์ ์ฉ๋์ด
์ด๋ก ์ ๊ฐ์ ๊ณผ ์ค์ ๊ฑฐ๋ ๊ฐ์ ์ฐจ์ด๋ฅผ ๋ณด์ ํ๋ ์ญํ ์ ์ํํ๋ฉฐ, ์ต์ข
์ ์ธ ์ฐ์ ์์ ํํ๋ Eq.(3)๊ณผ ๊ฐ๋ค.
์ฌ๊ธฐ์, ์์ฉํ์ค $w$๋ ์ต๋ ์ธก์ $P$์ ์ํ ๊ฐ๊ฐ์ ํ์ค ๋ฒ์์ ๋ฐ๋ผ ์ ์๋๋ฉฐ, ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋์ ์์ฉํ์ค์ $w_B(=P \cdot B)$, ๋ฆฌ๋ธ์
์์ฉํ์ค์ $w_R(=P \cdot R)$, ๊ฐํ์ ์์ฉํ์ค์ $w_P(=P \cdot 1)$๋ก ์ค์ ๋๋ค. ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋์ ์ง๊ฐ๊ธธ์ด $l_B$๋ ๋จ๋ฉด ํฌ๊ธฐ
$S$, ๋ฆฌ๋ธ์ ์ง๊ฐ๊ธธ์ด $l_R$์ ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋ ๊ฐ๊ฒฉ $B$, ๊ฐํ์ ์ง์ง๊ธธ์ด $l_P$๋ ๋ฆฌ๋ธ ๊ฐ๊ฒฉ $R$์ ๋์๋๋ค. ํ์ฑ๊ณ์ $E$๋ ๊ฐ์ฌ์ ํ๊ท
ํ์ฑ๊ณ์์ธ 200 GPa๋ก ๊ณ ์ ๋๋ฉฐ, ๋จ๋ฉด 2์ฐจ ๋ชจ๋ฉํธ๋ ๊ฐ ๋ถ์ฌ์ ํ์์ ๋ฐ๋ผ ์ ์๋๋ค. ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋์ ๋จ๋ฉด 2์ฐจ ๋ชจ๋ฉํธ $I_B(\approx 4.0
\cdot 10^5)$๋ ๋ถ์ฌ์ ๋จ๋ฉด ํ์์ ๋ฐ๋ผ ๊ณ ์ ๋ ๊ฐ์ด๋ค. ๋ฆฌ๋ธ์ ๋จ๋ฉด 2์ฐจ ๋ชจ๋ฉํธ $I_R(=(2 \cdot t \cdot 35^3 / 12)
+ \delta \cdot (1 \cdot t^3 / 12 + t \cdot (17.5 + t/2)^2))$์ ๊ฐํ ๋๊ป $t$, ๋ฆฌ๋ธ ๊น์ด, ์ ํจํญ
๊ณ์ $\delta$์ ๋ฐ๋ผ ๊ฒฐ์ ๋๋ฉฐ, ์ฌ๊ธฐ์ $\delta$๋ ๋ฆฌ๋ธ์ ์ ํจํญ์ ๊ณ ๋ คํ๊ธฐ ์ํ ๊ณ์๋ก์, ๋ฆฌ๋ธ ๋จ๋ฉด ์ค ํ๋์ง์ ํด๋นํ๋ ๋ถ๋ถ์ ๋จ๋ฉด
2์ฐจ ๋ชจ๋ฉํธ ์ฐ์ ํญ์ ์ง์ ๊ณฑํด์ง๋ ๋ณด์ ๊ณ์๋ก ์ ์ฉ๋์๋ค. ๊ฐํ์ ๋จ๋ฉด 2์ฐจ ๋ชจ๋ฉํธ $I_P(=1 \cdot t^3 / 12)$๋ ๊ฐํ ๋๊ป์ ๋ฐ๋ผ
๊ฒฐ์ ๋๋ค. ์ด๋ฅผ ๋ฐ์ํ์ฌ Eq. (3)์ Eq. (4)์ ๊ฐ์ด ์ ๋ฆฌ๋๋ค.
4.2 ๊ณ์ ์ถ์
์ฐ์ ์์ ๋์
๋ ๋ณด์ ๊ณ์ $\alpha$, $\beta$, $\gamma$, $\delta$๋ ๊ฐ ๋ถ์ฌ์ ์์ดํ ์ง์ ์กฐ๊ฑด๊ณผ ํ์ค ์ ๋ฌ ๋ฉ์ปค๋์ฆ์ ์์์
๋ฐ์ํ๊ธฐ ์ํ ๋ณด์ ์ธ์๋ค์ด๋ค. ์ด ๊ณ์๋ค์ ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋, ๋ฆฌ๋ธ, ๊ฐํ์ ๊ตฌ์กฐ์ ๊ธฐ์ฌ๋๋ฅผ ์ ๋์ ์ผ๋ก ์กฐ์ ํ๋ ์ญํ ์ ํ๋ฉฐ, ์ ํ์์ํด์ ๊ฒฐ๊ณผ์์ ์ ํฉ์ฑ์
ํ๋ณดํ๊ธฐ ์ํด ์์น ์ต์ ํ ๊ธฐ๋ฒ์ ํตํ์ฌ ์ฐ์ ๋์๋ค. ์ต์ ํ ๊ณผ์ ์๋ ์ด 243๊ฐ์ ํด์ ์ฌ๋ก์์ ๋์ถ๋ ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ ๋ฐ์ดํฐ๋ฒ ์ด์ค๊ฐ ํ์ฉ๋์๋ค.
์ด๋ ๋ชฉ์ ํจ์(objective function)๋ ์ฐ์ ์์ ์ํ ์์ธก๊ฐ($D_{pred}$)๊ณผ ํด์๊ฐ($D_{anal}$)๊ฐ์ ์ค์ฐจ๋ฅผ ์ต์ํํ๊ธฐ
์ํด ํ๊ท ์ ๊ณฑ๊ทผ์ค์ฐจ(RMSE)๋ฅผ ์ ์ฉํ์์ผ๋ฉฐ, ์ด๋ Eq. (5)์ ๊ฐ์ด ์ ์๋๋ค.
๋ณด์ ๊ณ์์ ์ต์ ๊ฐ์ ๋์ถํ๊ธฐ ์ํ ๊ธฐ๋ฒ์ผ๋ก๋ ๋น์ ํ ์ต์ ํ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ธ ์ผ๋ฐํ๋ ๊ฐ์ ๊ตฌ๋ฐฐ๋ฒ(Generalized Reduced Gradient, GRG)์
์ ์ฉํ์๋ค. GRG ๊ธฐ๋ฒ์ ๋ชฉ์ ํจ์์ ์ ์ฝ์กฐ๊ฑด์ด ์ฐ์์ ์ด๊ณ ๋ฏธ๋ถ ๊ฐ๋ฅํ ๋ฌธ์ ์์ ์ฐ์ํ ์๋ ด์ฑ์ ๋ณด์ด๋ ์์นํด์ ๋ฐฉ๋ฒ์ด๋ค. ์ด ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์ ์ฒด ๋ณ์
์งํฉ์ ๊ธฐ๋ณธ๋ณ์(basic variables)์ ๋น๊ธฐ๋ณธ๋ณ์(nonbasic variables)๋ก ๋ถํ ํ๊ณ , ์ด๋ฅผ ํตํด ์ ์๋ ์ถ์ ๊ณต๊ฐ ๋ด์์ ๋ฐ๋ณต์ ์ธ
์ฐ์ฐ์ ํตํด ์ต์ ํด๋ฅผ ํ์ํ๋ค. ์ด๋ ํ์ ๋ฐฉํฅ ๊ฒฐ์ ์ ํต์ฌ์ด ๋๋ ์ถ์ ๊ตฌ๋ฐฐ(reduced gradient)๋ Lasdon et al.(1974)์ ์ ์์ ๋ฐ๋ผ Eq. (6)๊ณผ ๊ฐ์ด ํํ๋๋ค.
์ฌ๊ธฐ์, $F$๋ ์ถ์๋ ๋ชฉ์ ํจ์, $\partial F / \partial x_i$๋ ์ถ์ ๊ตฌ๋ฐฐ, $\partial f / \partial x_i$๋
์๋ ๋ชฉ์ ํจ์($f$)์ ๋ํ ํธ๋ฏธ๋ถ, $\partial g / \partial x_i$๋ ํ๋ฑ ์ ์ฝ์กฐ๊ฑด($g(x)=0$)์ ๋ํ ํธ๋ฏธ๋ถ, $\pi$๋
Kuhn-Tucker ์น์(Kuhn-Tucker multiplier vector)๋ฅผ ์๋ฏธํ๋ค.
GRG ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ํตํ ์ต์ ํ ํด์ ๊ฒฐ๊ณผ, ๋ฆฌ๋ธ์ ์ ํจํญ ๋ณด์ ์ ์ํด ๋์
๋ ๊ณ์ $\delta$๊ฐ ์ ์ฒด ์์ธก ์ ํ๋์ ๋ฏธ์น๋ ๋ฏผ๊ฐ๋๋ ๋งค์ฐ ๋ฎ์
๊ฒ์ผ๋ก ๋ํ๋ฌ๋ค. ๋ํ, ํด๋น ํญ์ ๋ฌผ๋ฆฌ์ ์ํฅ์ ๋ฆฌ๋ธ ๋ถ์ฌ์ ์ฃผ ๋ณด์ ๊ณ์์ธ $\beta$๋ฅผ ํตํด ์ถฉ๋ถํ ์์ ๊ฐ๋ฅํ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ถ์๋์๋ค. ๋ฐ๋ผ์,
์ด ์ฐ๊ตฌ์์๋ ์ฐ์ ์์ ๊ฐ๊ฒฐ์ฑ๊ณผ ์ค๋ฌด์ ํ์ฉ์ฑ์ ๊ณ ๋ คํ์ฌ $\delta$ ํญ์ ์ ์ธํ์์ผ๋ฉฐ, ์ด์ ๋ฐ๋ผ ๋ฆฌ๋ธ์ ๋จ๋ฉด 2์ฐจ ๋ชจ๋ฉํธ ์ญ์ ์ ํจํญ์ ๊ณ ๋ คํ์ง
์์ ์ ๋จ๋ฉด ๊ธฐ์ค์ผ๋ก ๋จ์ํํ์๋ค. ์ต์ ํ ๊ณผ์ ์ ๊ฑฐ์ณ ์ต์ข
ํ์ ๋ ๋ณด์ ๊ณ์๋ Table 2์ ๋ํ๋ธ ๋ฐ์ ๊ฐ์ผ๋ฉฐ, ์ด๋ฅผ ์ ์ฉํ ๊ฐ ๋ถ์ฌ๋ณ ์์ธ ๋ณํ ์ฐ์ ์์ Table 3์ ๋ํ๋ด์๋ค. ๊ฐ ๊ณ์๋ ์ฌ์ฉ ํธ์์ฑ์ ์ํ์ฌ ๋ณต์กํ ์์์ ๋จ์์ ์ต์ ํด๋ฅผ ๊ทผ์ฌํ ์ ๋ฆฌ์(rational number) ํํ๋ก ๋ณํํ์ฌ ์ ์ฉํ์๋ค.
์ด๋ฅผ ๋ชจ๋ ๋ฐ์ํ ์ต์ข
์ ์ธ ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ ์ฐ์ ์์ Eq. (7)๊ณผ ๊ฐ์ด ๋์ถ๋๋ค.
์ด ์ฐ๊ตฌ์์ ์ ์ํ ์ฐ์ ์์ ์ ํ๋ ๊ฒ์ฆ์ ์ ํ์์ํด์์ ํตํด ๋์ถ๋ ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ($D_{anal}$)๊ณผ ์ฐ์ ์์ ์ํ ์์ธก๊ฐ($D_{pred}$)์
๋น๊ต ๋ถ์ํ์ฌ ์ํํ์๋ค. ์ฐ์ ์์ธก๊ฐ๊ณผ ํด์๊ฐ ๊ฐ ์ค์ฐจ์ ์ ๋์ ์ธ ํฌ๊ธฐ๋ฅผ ์ ๋ํํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ํ๊ท ์ ๋์ค์ฐจ(MAE)๋ฅผ ์ฐ์ถํ์์ผ๋ฉฐ, ๊ทธ ๊ฒฐ๊ณผ 0.538
mm๋ก ๋ํ๋ฌ๋ค. ๋ํ, ์ค์ฐจ ๋ถํฌ ๋ด ์ด์์น(outlier)์ ๋ํ ๋ฏผ๊ฐ๋๋ฅผ ํ๊ฐํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ํ๊ท ์ ๊ณฑ๊ทผ์ค์ฐจ(RMSE)๋ฅผ ํจ๊ป ๋ถ์ํ ๊ฒฐ๊ณผ 0.756
mm๋ก ๋์ถ๋์๋ค. RMSE๊ฐ MAE๋ณด๋ค ๋๊ฒ ์ฐ์ ๋ ๊ฒ์ ์ผ๋ถ ์์ธก๊ฐ์์ ํ๊ท ์ด์์ ํธ์ฐจ๊ฐ ์กด์ฌํจ์ ์๋ฏธํ๋ฉฐ, ์ค์ ๋ก ๊ณ ๋ณํ ๊ตฌ๊ฐ์์ ์ค์ฐจ์ ๋ถ์ฐ์ด
๋ค์ ํ๋๋๋ ๊ฒฝํฅ์ด ๊ด์ฐฐ๋์๋ค. ์ฐ์ ์์ด ํด์ ๋ฐ์ดํฐ์ ๋ณ๋์ฑ์ ์ค๋ช
ํ๋ ๋ฅ๋ ฅ์ ํ๋จํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ๊ฒฐ์ ๊ณ์($R^2$)๋ฅผ ๋ถ์ํ์์ผ๋ฉฐ, 0.889์
๋์ ์๊ด๊ด๊ณ๋ฅผ ๋ํ๋ด์๋ค. ์ด์ ๋๋ถ์ด, ์์ธก์์ ์ ๋ฐ๋๋ฅผ ํ๊ฐํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ํด์๊ฐ๊ณผ ์์ธก๊ฐ์ ๋น์จ($D_{anal} / D_{pred}$)์ ๋ํ
ํต๊ณ ๋ถ์์ ์ํํ์๋ค. ๋ถ์ ๊ฒฐ๊ณผ, ๋น์จ์ ํ๊ท ($\mu$)์ 1.08, ๋ณ๋๊ณ์(COV)๋ 0.22 ์์ค์ผ๋ก ๋ํ๋ฌ์ผ๋ฉฐ, ์ฐ์ ์์ด ๋ค์ํ ๊ธฐํํ์
์กฐ๊ฑด ๋ฐ ํ์ค ์ํ์์๋ ์ผ์ ํ ์ค์ฐจ ๋ฒ์ ๋ด์์ ๊ฐ์ฌ๊ฑฐํธ์ง์ ๋ฉด์ธ๋ณํ์ ์ ์ ํ๊ฒ ์ถ์ ํ๋ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.
์์ธก๊ฐ($D_{anal}$)๊ณผ ํด์๊ฐ($D_{pred}$) ๊ฐ์ ์๊ด๊ด๊ณ ๋ฐ ์ ๋ฐ์ ์ธ ์ถ์ธ๋ Fig. 11์ ์ฐ์ ๋๋ฅผ ํตํ์ฌ ์๊ฐ์ ์ผ๋ก ํ์ธํ ์ ์๋ค. ๋ถ์ ๊ฒฐ๊ณผ, ๋ณํ๋์ด ์์ ์ ๋ณํ ๊ตฌ๊ฐ์์ ๋์ ์์ธก ์ ํ๋๋ฅผ ๋ณด์๋ค. ํด๋น ๊ตฌ๊ฐ์ ACI 347-04์์ ์ ์ํ๊ณ ์๋ Class B(ํ์ ๋ง๊ฐ์ด ์์ ๋ ๊ฑฐ์น ํ๋ฉด)์ ํ์ฉ ๋ณํ ํ๊ณ์ธ 6 mm ์ดํ์ ๋ฒ์์ ํด๋นํ๋ค. ์ด ๋ฒ์์์ ํ๋ณด๋ ๋์ ์ ํฉ์ฑ์
์ ์๋ ์ฐ์ ์์ด ์ค๋ฌด ์ค๊ณ ๊ธฐ์ค์ด ์๊ตฌํ๋ ์ฌ์ฉ์ฑ ๋ฒ์ ๋ด์์ ์ ๋ขฐ์ฑ ์๋ ์์ธก ์ฑ๋ฅ์ ์ ๊ณตํจ์ ์๋ฏธํ๋ค.
๋ฐ๋ฉด, ๊ณ ๋ณํ ๊ตฌ๊ฐ์์๋ ์ค์ฐจ ๋ถ์ฐ์ด ๋ค์ ์ฆ๊ฐํ๋ ๊ฒฝํฅ์ด ๊ด์ฐฐ๋๋ค. ์ด๋ ํ์ค ์ฆ๊ฐ์ ๋ฐ๋ผ ๋ณํ๋ ์์ฒด๊ฐ ๋น๋ก์ ์ผ๋ก ํ๋๋๋ ํน์ฑ๊ณผ ํจ๊ป, ๋ฆฌ๋ธ
๊ฐ๊ฒฉ ๋ฐ ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋ ๊ฐ๊ฒฉ๊ณผ ๊ฐ์ ํ์โ
๊ตฌ์ ๋ณ์ ๋ณํ์ ๋ฐ๋ผ ํ์ค ์ ๋ฌ ๊ฒฝ๋ก, ๊ตฌ์ฑ ๋ถ์ฌ ๊ฐ ์๋์ ๋ณํ ๊ธฐ์ฌ์จ ๋ฐ ์ง์ ๊ฐ์ฑ์ด ๋ฌ๋ผ์ง๊ธฐ ๋๋ฌธ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.
๋ณธ ์ฐ์ ์์ ๊ฐ ๊ตฌ์ฑ ๋ถ์ฌ์ ๊ธฐ์ฌ๋ฅผ ์์ ๋ณด์ ๊ณ์($\alpha$, $\beta$, $\gamma$)๋ก ์กฐํฉํ๋ ๊ตฌ์กฐ์ด๋ฏ๋ก, ์กฐ๊ฑด์ ๋ฐ๋ผ ๋ณํํ๋
ํ์ค ๋ถ๋ด ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ์์ ํ๊ฒ ๋ฐ์ํ๊ธฐ์๋ ํ๊ณ๊ฐ ์๋ค. ๋ํ ๋ณด์ ๊ณ์๋ ๋ชจ๋ ํด์ ๊ฒฐ๊ณผ์ ๋ํด RMSE๋ฅผ ์ต์ํํ๋ ๋ฐฉ์์ผ๋ก ๋์ถ๋์์ผ๋ฉฐ, ์ด๋ ํน์
์กฐ๊ฑด์์์ ๊ตญ๋ถ์ ์ ํฉ์ฑ๋ณด๋ค๋ ์ ์ฒด ๋ฒ์์์ ํ๊ท ์ ์ธ ์ค์ฐจ๋ฅผ ์ต์ํํ๋ ๋ฐฉํฅ์ผ๋ก ๊ฒฐ์ ๋์์์ ์๋ฏธํ๋ค. ๊ทธ ๊ฒฐ๊ณผ ์ผ๋ถ ์กฐ๊ฑด๊ตฐ์์๋ ์ฒด๊ณ์ ์ธ ๊ณผ๋ ๋๋
๊ณผ์ ์์ธก ๊ฒฝํฅ์ด ํ์ฑ๋ ์ ์์ผ๋ฉฐ, ์ด๋ฌํ ์ ์ถฉ ํจ๊ณผ๊ฐ ์ฐ์ ๋์์ ์ผ๋ถ ๊ตฐ์ง ํํ๋ก ๋ํ๋ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค. ๊ทธ๋ผ์๋ ๋ถ๊ตฌํ๊ณ ์ ์ฒด ์ฐ์ ๋๋ ๋๋ ทํ
์ ํ ๊ฒฝํฅ์ ์ ์งํ๊ณ ์์ด, ์ ์๋ ์ฐ์ ์์ด ๋ณ์ ๋ณํ์ ๋ฐ๋ฅธ ๋ณํ ์ฆ๊ฐ ์ถ์ธ๋ฅผ ์ ๋ฐ์ ์ผ๋ก ํฉ๋ฆฌ์ ์ผ๋ก ๋ชจ์ฌํ๊ณ ์์์ ํ์ธํ ์ ์๋ค.
Table 2. Calibrated coefficients
|
Coefficient
|
Calibrated value
|
Approximate Fraction
|
|
$\alpha$
|
0.00332
|
$\frac{1}{301}$
|
|
$\beta$
|
0.00149
|
$\frac{1}{670}$
|
|
$\gamma$
|
0.00075
|
$\frac{1}{1328}$
|
Table 3. Component-wise expressions of the prediction model
|
Structural component
|
Expression with coefficient
|
|
Column band
|
$\frac{1}{301} \cdot \frac{P \cdot B \cdot S^4}{200 \cdot 4 \cdot 10^{11}}$
|
|
Rib
|
$\frac{1}{670} \cdot \frac{P \cdot R \cdot B^4}{200 \cdot t \cdot 35^3 / 12 \cdot
10^6}$
|
|
Steel plate
|
$\frac{1}{1328} \cdot \frac{P \cdot 1 \cdot R^4}{200 \cdot 1 \cdot t^3 / 12 \cdot
10^6}$
|
Fig. 11. Comparison of between prediction and analysis maximum lateral deformation
5. ๊ฒฐ ๋ก
์ด ์ฐ๊ตฌ์์๋ ๋ฐํ ๊ฐ์ฌ๋ฅผ ์ ๊ณกํ์ฌ ๋ฆฌ๋ธ๋ฅผ ํ์ฑํ ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง ๊ธฐ๋ฅ์ ๋์์ผ๋ก, ์๊ณต๋จ๊ณ์์ ์์ฉํ๋ ์ธก์์ ์ํ ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ์ ์์ธกํ ์ ์๋
์์ ๋ชจ๋ธ์ ์ ์ํ์๋ค. ์ด๋ฅผ ์ํ์ฌ ๊ธฐ๋ฅ์ ์ฃผ์ ํ์ ๋ณ์์ ๋ค์ํ ํ์ค์กฐ๊ฑด์ ๋ฐ์ํ ์ ํ์์ํด์์ ์ํํ์ฌ ๊ฑฐ๋ ํน์ฑ์ ๋ถ์ํ์๋ค. ๋ํ ๊ฐ ๊ตฌ์ฑ
๋ถ์ฌ์ ๊ตฌ์กฐ์ ๊ธฐ์ฌ๋๋ฅผ ๋ฐ์ํ์ฌ ๋ฌผ๋ฆฌ ๊ธฐ๋ฐ์ ์ฐ์ ์์ ์๋ฆฝํ์์ผ๋ฉฐ, ํด์ ๊ฒฐ๊ณผ์์ ์ ํฉ์ฑ์ ํ๋ณดํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ์์น ์ต์ ํ ๊ธฐ๋ฒ์ ํตํด ๋ณด์ ๊ณ์๋ฅผ ๋์ถํ๊ณ
๊ทธ ์ ๋ขฐ์ฑ์ ๊ฒ์ฆํ์๋ค. ์ด ์ฐ๊ตฌ๋ฅผ ํตํด ๋์ถ๋ ์ฃผ์ ๊ฒฐ๋ก ์ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ๋ค.
1) ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง ๊ธฐ๋ฅ์ ๊ตฌ์กฐ ๊ฑฐ๋์ ๊ท๋ช
ํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ๋ฆฌ๋ธ ๊ฐ๊ฒฉ, ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋ ๊ฐ๊ฒฉ, ๊ฐํ ๋๊ป, ๋จ๋ฉด ํฌ๊ธฐ, ์ต๋ ์ธก์์ ์ฃผ์ ๋ณ์๋ก ์ค์ ํ๊ณ ,
์ด 243๊ฑด์ ์ ํ์์ํด์์ ์ํํ์๋ค. ํด์ ๊ฒฐ๊ณผ ๋ถ์์ ํตํด, ๋ฆฌ๋ธ๋ ๊ฐํ์ ์ง์ ์ญํ ์, ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋๋ ๋ฆฌ๋ธ๋ฅผ ์ง์งํ๋ ํก๋ฐฉํฅ ์ง์ง์ฌ ์ญํ ์ ์ํํจ์
ํ์ธํ์๋ค. ์ฆ, ๊ฐํ์ ํฌํจํ ๊ฐ ๊ตฌ์ฑ ๋ถ์ฌ๋ ๋ฉด์ธ ํจ ์ ํญ์ ํตํด ์ธก์์ ๋ถ๋ดํ๋ ๋ฉ์ปค๋์ฆ์ ๊ฐ๋๋ค. ๋ํ ๊ฐ ์ค๊ณ ๋ณ์์ ๋ณํ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ์
๋ณ์์ ํน์ฑ์ ๋ฐ๋ผ ์ ํ์ ๋น๋ก๊ด๊ณ ๋๋ ๋น์ ํ์ ๊ฑฐ๋์ด ๋ณตํฉ์ ์ผ๋ก ๋ํ๋จ์ ํ์ธํ์๋ค.
2) ์ค์ผ๋ฌ-๋ฒ ๋ฅด๋์ด ๋ณด ์ด๋ก ๊ณผ ์ค์ฒฉ์ ์๋ฆฌ๋ฅผ ์ ์ฉํ์ฌ, ์ปฌ๋ผ๋ฐด๋, ๋ฆฌ๋ธ, ๊ฐํ์ ๊ฐ๋ณ์ ๊ตฌ์กฐ ๊ธฐ์ฌ๋๋ฅผ ํตํฉํ ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ ์ฐ์ ์์ ๋์ถํ์๋ค.
์์ ๋ด ๋ณด์ ๊ณ์๋ GRG ์ต์ ํ ๊ธฐ๋ฒ์ ์ ์ฉํ์ฌ ํด์ ๋ฐ์ดํฐ์์ ์ค์ฐจ๋ฅผ ์ต์ํํ๋ ๋ฐฉํฅ์ผ๋ก ๊ฒฐ์ ๋์๋ค. ๋์ถ๋ ์ฐ์ ์์ ๊ฐ ํญ์ด ์ฌ๋ฃ์ ๊ฐ์ฑ, ๋จ๋ฉด
ํ์, ์์ฉ ํ์ค, ์ง๊ฐ๊ธธ์ด ๋ฑ ๋ช
ํํ ๋ฌผ๋ฆฌ์ ์๋ฏธ๋ฅผ ๋ดํฌํ๊ณ ์์ด, ์์์ ๊ตฌ์กฐ๊ฐ ์ง๊ด์ ์ด๋ฉฐ ๋์์ ํด์์ ์ ํฉ์ฑ๊น์ง ํ๋ณดํ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.
3) ์ ํ์์ํด์ ๊ฒฐ๊ณผ์์ ๋น๊ต๋ฅผ ํตํด ์ต๋ ๋ฉด์ธ๋ณํ ์ฐ์ ์์ ์์ธก ์ฑ๋ฅ์ ์ ๋์ ์ผ๋ก ๊ฒ์ฆํ์๋ค. ๋ถ์ ๊ฒฐ๊ณผ ํ๊ท ์ ๋์ค์ฐจ(MAE) 0.538 mm,
ํ๊ท ์ ๊ณฑ๊ทผ์ค์ฐจ(RMSE) 0.756 mm, ๊ฒฐ์ ๊ณ์($R^2$) 0.889, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๋ณ๋๊ณ์(COV) 0.22๋ก ๋ํ๋์ ์ ๋ฐ์ ์ผ๋ก ๋์ ์ ๋ขฐ๋๋ฅผ
ํ๋ณดํ์์์ ๋ํ๋ด์๋ค. ํนํ, ACI 347-04์์ ์ ์ํ๋ ์ฝํฌ๋ฆฌํธ ๋ง๊ฐ๋ฉด ํ์ฉ ๋ณํ ํ๊ณ(6 mm) ์ดํ์ ๊ตฌ๊ฐ์์ ์ฐ์ํ ์ ํฉ์ฑ์ ๋ณด์์ ๋ฐ๋ผ, ์ ์๋ ์ฐ์ ์์ ์ค๋ฌด์ ์ธ ์ฌ์ฉ์ฑ ๊ฒํ ๊ธฐ์ค์
์ถฉ์กฑํ๋ ์ ์ฉํ ์์ธก ๋ชจ๋ธ์ธ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.
4) ์ ์๋ ์ฐ์ ์์ ์ญํ์ ์ด๋ก ์ ๊ธฐ๋ฐํ ๋ฌผ๋ฆฌ ๋ชจ๋ธ๊ณผ ์์น ์ต์ ํ ๊ธฐ๋ฒ์ ์ ๋ชฉํ์ฌ ๋์ถ๋ ์๊ณต๋จ๊ณ ์์ธก ๋๊ตฌ๋ก์, ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง ๊ธฐ๋ฅ์ ๊ตฌ์กฐ ์ค๊ณ
๊ฒํ , ์๊ณต๋จ๊ณ ์์ ์ฑ ํ๊ฐ, ๊ฒฝ์ ์ ๋จ๋ฉด ํ์ ์ต์ ํ ๊ณผ์ ์์ ํฉ๋ฆฌ์ ์ธ ์์ฌ๊ฒฐ์ ์ ๊ธฐ์ฌํ ์ ์์ ๊ฒ์ผ๋ก ๊ธฐ๋๋๋ค. ๋ํ, ๊ฐ์ฌ ์๊ตฌ๊ฑฐํธ์ง์ ์ ์กฐ๋ฆฝ
๋ฐ์
๋ฐ ์์ค, ์ด์ ์ค์ฌ์ ์ค์น ํน์ฑ์ ์ฌ๋์ ๊ฑฐํธ์ง์์ ํต์ ์๊ตฌ๋๋ ์ ๋ ๋ฐฉ์ง์ฉ ๊ฐ์ ๋ฐ ์์
์ฉ ๋น๊ณ์ ๊ฐ์ ๊ฐ์ค ์์
์ ํ์๋๋ฅผ ๋ํญ ์ ๊ฐํ๋
์๊ณต ์กฐ๊ฑด์ ์ ๊ณตํ๋ฏ๋ก, ์ ์๋ ์ฐ์ ์์ ์๊ณต ๊ณํ ์๋ฆฝ ์ ๋ณํ ๊ด๋ฆฌ ๋ฐ ๊ฐ์ค์ฌ ์ ๊ฐ์ ํตํ ๊ฒฝ์ ์ฑ ํ๋ณด ๊ด์ ์ ๊ฒํ ์งํ๋ก๋ ํ์ฉ๋ ์ ์์ ๊ฒ์ผ๋ก
๊ธฐ๋๋๋ค.
๊ฐ์ฌ์ ๊ธ
์ด ์ฑ๊ณผ๋ 2025๋
๋ ์์ธ์๋ฆฝ๋ํ๊ต ์ฐ๊ตฌ๋
๊ต์ ์ฐ๊ตฌ๋น ์ง์์ ํตํ์ฌ ์ํ๋ ์ฐ๊ตฌ์ด๋ฉฐ, ์ด์ ๊ฐ์ฌ๋๋ฆฝ๋๋ค.
References
Terzioglu, T., Polat, G., Turkoglu, H. (2021), Analysis of Formwork System Selection
Criteria for Building Construction Projects: A Comparative Study, Buildings, 11(12),
618

Go, S. S., Song, H., Lee, H. M., Lee, H. C. (2005), Hazard Evaluation of Work Types
for Building Construction, Proceedings of International Conference on Construction
Engineering and Project Management, Korea Institute of Construction Engineering and
Management, 786-790.

Tam, V. W., Tam, C. M., Zeng, S. X., Ng, W. C. (2007), Towards Adoption of Prefabrication
in Construction, Building and Environment, 42(10), 3642-3654.

Park, Y. N., Heo, I., Kim, J. H., Darkhanbat, K., Kim, S. B., Kim, K. S. (2023), Structural
Performance of Permanent Steel Formed Wide Beams in Construction Stage, Journal of
the Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection, 27(5), 130-138.

Huong, K. T., Bui, L. V. H., Nguyen, P. T. (2025), Experimental Investigation on Structural
Behavior of Composite Slabs with Steel Decking, Fiber-Reinforced Concrete, and Lightweight
Aggregate Concrete Layers, Scientific Reports, 15(1), 23786

Oh, J. Y., Lee, D. H., Lee, J., Kim, K. S., Kim, S. B. (2016), Experimental Study
on Reinforced Concrete Column Incased in Prefabricated Permanent ThinโWalled Steel
Form, Advances in Materials Science and Engineering, 2016(1), 3806549

Li, S., Wang, J., Yu, Z., Li, Y., Guo, H. (2023), Study on the Bearing Capacity of
Steel Formwork Concrete Columns, Buildings, 13(3), 820

Sani, M. S. H. M., Muftah, F., Muda, M. F., Tan, C. S. (2016), Resistance of Built-up
Cold-Formed Steel Channel Columns Filled with Concrete, Jurnal Teknologi (Sciences
& Engineering), 78(5-2)

Gardner, N. J. (1980), Pressure of Concrete Against Formwork, Journal Proceedings,
77(4), 279-286.

Gardner, N. J. (1985), Pressure of Concrete on Formwork-A Review, Journal Proceedings,
82(5), 744-753.

Smith, M. (2019), ABAQUS/Standard User's Manual, Version 2019, United States: Dassault
Systemes Simulia Corp

Pijpers, R. J. M., Slot, H. M. (2020), Friction Coefficients for Steel to Steel Contact
Surfaces in Air and Seawater, Journal of Physics: Conference Series, IOP Publishing,
1669(1), 012002

Timoshenko, S. P. (1983), History of Strength of Materials: With a Brief Account of
the History of Theory of Elasticity and Theory of Structures, 25-36., New York: McGraw-Hill

Lasdon, L. S., Fox, R. L., Ratner, M. W. (1974), Nonlinear Optimization Using the
Generalized Reduced Gradient Method, Revue Franรงaise dโAutomatique, Informatique,
Recherche Opรฉrationnelle. Recherche Opรฉrationnelle, 8(V3), 73-103.

American Concrete Institute (2004), Guide to Formwork for Concrete (ACI 347-04), 32,
Farmington Hills, MI, USA: ACI
