고성능구조시스템연구실 Sustainable and Advanced Structural System Laboratory

Research

Remodeling and seismic retrofit of aging buildings

Remodeling and Seismic Retrofit of Aging Buildings

노후 건축물 리모델링 및 내진보강기술 개발

Many aging apartment buildings no longer satisfy current seismic codes. Through full-scale structural testing and retrofit design, we develop technologies that safely enhance the structural performance of existing buildings.

준공 후 수십 년이 지난 노후 공동주택은 현행 내진기준을 만족하지 못하는 경우가 많습니다. 실규모 구조실험과 보강설계기법 개발을 통해 기존 건축물의 구조 성능을 안전하게 향상시키는 기술을 연구합니다.

  • Full-scale seismic testing of wall-type apartment structures공동주택 벽식구조 실규모 내진실험
  • Load redistribution technique and certification하중 재분배 기술 제안 및 기술인증
  • Retrofit design method for RC shear wallsRC 전단벽 보강설계기법 제안
  • Seismic evaluation of precast concrete shear walls프리캐스트 콘크리트 전단벽 내진성능평가
Development of sustainable concrete materials for structural applications

Development of Sustainable Concrete Materials for Structural Applications

지속가능 콘크리트 구조재료 개발

Reducing the carbon footprint of concrete is a central challenge in sustainable construction. We develop low-carbon and resource-circulating concrete materials—including CO₂-cured recycled aggregate concrete and nano-modified concrete—and experimentally verify their mechanical performance and applicability to structural members.

콘크리트의 탄소 저감은 지속가능한 건설의 핵심 과제입니다. CO₂ 반응경화 순환골재 콘크리트, 나노소재 혼입 콘크리트 등 탄소저감·순환자원 기반 구조재료를 개발하고, 역학적 성능과 구조부재 적용성을 실험적으로 규명합니다.

  • CO₂-cured recycled aggregate concrete and its structural design methodCO2 반응경화 순환골재 콘크리트 개발 및 구조설계법
  • Triple-nano concrete mix design and mechanical enhancement삼중 나노콘크리트 배합기술 및 역학적 성능 향상 규명
  • Bond mechanism between nano-concrete and reinforcement나노 콘크리트-철근 부착 메커니즘 규명
  • Structural applicability of low-carbon and resource-circulating materials탄소저감·순환자원 기반 건설재료의 구조부재 적용성 평가
Performance-based seismic design of RC, composite, and high-performance concrete members

Performance-Based Seismic Design of RC, Composite, and High-Performance Concrete Members

고성능 철근콘크리트 구조 및 합성구조의 성능기반 내진설계기술 개발

We investigate the inelastic behavior of reinforced concrete (RC), steel-concrete composite, and high-performance concrete members—such as CFT columns, composite beam-column joints, and SFRC walls—through experiments and analysis, and develop performance-based seismic design (PBSD) methods grounded in member deformation capacity.

철근콘크리트(RC), 강-콘크리트 합성구조(CFT 기둥, 합성 보-기둥 접합부), 고성능 재료 부재(SFRC 등)의 비탄성 거동을 실험과 해석으로 규명하고, 부재의 변형능력에 기반한 성능기반 내진설계(PBSD) 기법을 개발합니다.

  • Structural performance of prefabricated CFT columns조립형 CFT 기둥의 구조성능 평가
  • Behavior of composite beam-column external diaphragm joints합성 보-기둥 외다이어프램 접합부 거동 평가
  • Seismic testing of SFRC structural members강섬유 보강 콘크리트(SFRC) 구조부재 내진실험
  • Seismic performance of SFRC coupled shear walls and coupling beams강섬유 보강 콘크리트 병렬전단벽 및 연결보 내진성능평가
  • Anchorage and seismic performance of HPC beam-column joints고성능 콘크리트 보-기둥 접합부 정착성능 및 내진성능평가
  • Deformation-based performance design method변형능력 기반 성능설계 기법 개발
Finite element analysis-based structural simulation

Finite Element Analysis-Based Structural Simulation

유한요소해석 기반 컴퓨터 시뮬레이션

Since experiments alone are limited in cost and time, rigorous numerical analysis is essential. Using specialized finite element tools, we accurately predict the behavior of RC structures and cross-validate with experiments to derive reliable design methods.

실험만으로는 비용·시간의 한계가 있어 정교한 수치해석이 필수적입니다. 전문 유한요소해석 도구를 활용해 철근콘크리트 구조의 거동을 정밀하게 예측하고, 실험 결과와 상호 검증하여 신뢰성 높은 설계기법을 도출합니다.

  • Seismic simulation of RC shear walls using DIANA FEADIANA FEA 활용 철근콘크리트 전단벽 내진성능 시뮬레이션
  • Flexural retrofit design of wall structures using VecTor2VecTor2 활용 벽식구조 휨보강 설계
  • Remodeling structural design via MIDAS GEN linear dynamic analysisMIDAS GEN 선형동적해석을 통한 공동주택 리모델링 구조설계
AI-based structural design methods

AI-Based Structural Design Methods

인공지능 활용 구조설계기법 개발

Experimental data is the foundation of new design methods. We acquire precise data on concrete stress distribution and cracking through digital image correlation (DIC), and apply machine learning and nonlinear regression to develop data-driven design methods that go beyond the limits of conventional equations.

구조실험에서 얻는 데이터는 새로운 설계기법의 토대입니다. 디지털 이미지 상관법(DIC) 등으로 콘크리트의 응력분포·균열을 정밀 계측해 데이터를 확보하고, 이를 머신러닝·비선형 회귀분석에 적용하여 기존 설계식의 한계를 넘는 데이터 기반 구조설계 기법을 개발합니다.

  • Stress and crack measurement using digital image correlation (DIC)디지털 이미지 상관법(DIC) 활용 응력분포 및 균열계측
  • Machine learning-based shear design mechanism for large SFRC beams머신러닝 활용 강섬유 보강 콘크리트 대형 보 전단설계 메커니즘 규명
  • Data filtering and nonlinear regression for SFRC shear design equations데이터 필터링 및 비선형 회귀분석을 통한 SFRC 전단설계식 제안