61ton 컨테이너 크레인의 풍하중에 의한 영향 분석

The Analysis of a 61ton-class Container Crane by a Wind Load

컨테이너 크레인은 강풍으로부터 보호를 받기 위해 차폐물이 없는 곳에 존재하기 때문에 이상 기후 조건에 취약성이 있는 구조물이다. 본 연구에서는 풍동실험과 전산유동해석을 통하여 풍하중을 산출하였고 이 결과를 유동-구조연성해석을 사용하여 전도력을 도출함으로서 컨테이너 크레인의 구조물에 대한 풍하중의 영향을 수행하였다. 그리고 75m/s의 풍속은 컨테이너 크레인에 적용하였다고 가정하였을 때 컨테이너 크레인의 풍력 내구성 설계에 사용되는 데이터를 컨테이너 크레인 설계자에게 제공하고자 한다. 본 연구에서는 건축물 하중기준의 풍하중 설계기준에 따라 풍하중을 적용하였으며 풍향에 따른 영향을 분석하기 위해서 유동장을 10° 간격으로 분할하였다. 이를 바탕으로 풍동실험과 전산유동해석을 수행하였으며 얻어진 결과들을 유동-구조연성해석 한 결과 전도력을 도출함으로서 컨테이너 크레인의 구조설계에 필요한 풍하중의 영향을 분석하였다.

Container cranes are vulnerable structure to difficult weather conditions because there is no shielding facility to protect them from high wind. This study was carried out to analyze the effect of wind load on the structural of a container crane according to the change of the boom shape using wind tunnel test and computation fluid dynamics. And we provide a container crane designer with data which can be used in a wind resistance design of a container crane assuming that a wind load 75m/s wind velocity is applied in a container crane. In this stud, we applied mean wind load conformed to 'Design Criteria of Wind Load' in 'Load Criteria of Building Structures' and an external fluid field was divided as interval of 10 degrees to analyze effect according to a wind direction. In this conditions, we carried out the wind tunnel test and the computation fluid dynamic analysis and than we analyzed the wind load which was needed to design the container crane.