환경재료- 자연 재해에 있어 피해를 최소화 하는 재료기술

소개글

환경재료- 자연 재해에 있어 피해를 최소화 하는 재료기술에 대한 보고서 자료입니다.

목차

목적

사고 경위

지진이 일어나는 원인

지진에 대비할 수(혹은 피해를 줄일 수) 있는 방법

면진 건물의 예(해외)

면진 건물의 예(국내)

원자력 발전소에 사용되는 건물구조

재진 및 내진에 쓰일 수 있는 재료 기술

※ 참고문헌.

본문내용

교축직각방향에 대해서는 내진설계의 개념이 적용되었습니다.
인천공항 여객터미널 전면고가 교량입니다. 이 건물을 시작으로 국내에서도 면진교량이 본격적으로 시작되었다고 할 수 있습니다.
불국사 건물입니다. 이를 떠받치는 기단부 석축은 지진에너지를 적절히 흡수하는 완충 구실을 해왔습니다.
활성단층이 지나가는 불국사 일대는 우리나라에서 지반이 가장 불안정한 곳 가운데 하나로 꼽히는데 불국사의 내진구조를 조사해온 황상일 경북대 교수(지리학)는 “비탈진 곳에 돌을 쌓아 건물 터로 만든 불국사 남쪽과 서쪽 기단부 석축(축대)에 여러 내진공법이 적용됐음을 확인했다”라고 발표 했습니다.
원자력 발전소입니다. 원자력 발전소는 기본적으로 단단한 지반 위에서 만들기 때문에 일반 건물에 비해서 지진에 의한 피해가 적은 편입니다.
원자력 발전소에 사용되는 건물구조
원자력 발전소의 건물 구조는 강판콘크리트 구조(Steel plate Concrete)로 일반적인 건물은 철근 콘크리트 기법(Reinfoced Concrete)을 사용하지만 원자력 발전소는 철근 대신 강판을 설치하고 양면 강판내에 콘크리트를 채워 넣는 기법으로 철근콘크리트에서 사용되는 공사기간의 지연요소인 철근 조립, 거푸집의 조립 및 해체 등의 공정을 생략할 수 있어 공사기간이 더 많이 단축된다고 합니다.
그렇다고 안전성이 더 떨어지는 것은 아니고 전단벽의 강도는 철근콘크리트에 비해서 강판콘크리트 구조가 약 1.5배 가량 더 높을 뿐만 아니라 연성도 더욱 뛰어나서 내진성능 향상을 기대 할 수 있겠습니다. 물론… 재료는 철근 콘크리트 구조보다 많이 들어갑니다.
재진 및 내진에 쓰일 수 있는 재료 기술
이 그림은 충격흡수장치입니다. 그림과 같이 실린더 내부에 반고체상의 액체를 충전하고 돌기부를 갖는 피스톤의 왕복운동으로 하중을 흡수 또는 전달하는 자동차의 안전벨트와 같은 기능을 갖고 있는 내진장치의 일종이다. 돌기부의 크기를 적게 하여 피스톤과 실린더 사이의 틈새가 크다든지 실린더의 내부에 충전된 액체의 점성이 적은 경우에는 액체의 적은 저항력으로 피스톤이 왕복운동을 하며, 돌기부의 틈새가 적던지 액체의 점성이 강하면 강할수록 큰 저항력으로 왕복운동을 하게 됩니다.
점성체를 어떤 것으로 쓰느냐 따라 장 단점이 있는데 고점도의 점성체는 작용하는 충격하중을 크게 전달하기 때문에 교각에 전달되는 하중의 측면에서는 불리하나 누수의 위험성이 적으며, 저점도의 점성체는 피스톤의 유격으로 충격하중이 작용하는데 필요한 시간적인 지연현상 및 반복하중에 의한 감쇠효과로 교각에 전달되는 최대하중의 크기가 줄어드는 장점이 있는 반면에 누수의 위험성을 갖고 있있습니다.
그리고 고무장치가 있습니다. 고무분자는 형상적으로는 고체이면서도 다른 고체분자의 차이점은 유체분자와 유사한 특징을 갖고 있습니다. 국내에 탄성받침이 도입된 1980년대 초반에 토목기술자들에게 제품의 불신을 받은 이유도 가황처리의 미숙에 있었습니다.
또한 고무재료가 유기물이기 때문에 외부에서의 자극(빛, 열, 외력, 산소)에 기인하는 기계적인 요인과 내부적인 자극(포리마, 충진재, 가교변태)에 의한 화학적인 변화 열화가 일어나게 되고 내구성이 의심되어서 잘 사용되지 않았습니다.
그러나 지금까지 전 세계적으로 장기간 사용된 대형 고무받침의 열화 상태에 관해 조사한 대표적인 예로서 100년 전에 오스트레일리아의 멜본 철도교에서 방진용으로 사용된 천연고무를 수거하여 조사한 결과, 표면에서 5mm 정도까지는 오존 및 산소에 의한 산화열화로 균열이 발생하였으나, 내부는 거의 변화하지 않았다는 사실이 확인되었습니다. 또한 이러한 오존에 의한 산화현상은 고무가 인장된 상태에서는 급속히 진행하나, 고무를 압축한 상태에서는 거의 진행되지 않는 특성을 갖고 있으며, 특히 천연고무는 합성고무에 비하여 산화하는 성질이 강함으로 탄성받침은 합성고무를 사용하거나 내구성이 강한 피복고무로 표면에 피복하여 사용하는 식으로 적용되면 좋을 것 같습니다.
※ 참고문헌.
- 한국 지진 공학회(http://www.eik.kr)
- 한국수력 원자력(http://www.khnp.co.kr)
- 기상청(http://www.kma.go.kr)
- 연합뉴스(http://www.yonhapnews.co.kr)
- 토론자료 - 우리나라 원자력 발전, 과연 안전한가?
2011년 3월 17일. 한국 프레스 센터 20층
- 백과사전
- 원자력 발전 사업 - 제3장 원자력 발전소의 설계기술.
윤순철- 저. (주) 한국전력기술.
- 기상청

키워드

일본 대지진,   원전사고,   일본 원전사고,   자연재해