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판교 R&D센터 지하 주차장 진동측정 평가

관리자 2025-06-18 조회수 752
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  판교 R&D센터 지하 주차장에 대하여 차량운행 중 발생하는 간헐적인 충격성 진동에 의한 구조물 손상을 확인하고자 진동측정을 실시하였다.  충격성 진동으로 인한 사용자 피해를 평가하기 위해 ISO 10137에서 제시하는 실 용도별 진동기준과 비교하였으며, DIN 4150-3 규격(독일)에서 제시하는 진동으로 인한 구조물 손상기준을 적용하여 평가하였다


구 분

진동 기준

적용 규격

실 용도별 진동기준

 4.0 cm/s2 - Line

ISO 10137 : Workshop

구조물 손상 진동기준

 5 mm/s

DIN 4150-3 (독일)






① 주기성 진동(periodic vibration) : 산업공장의 구조물에서 가장 일반적으로 나타나는 진동으로서 일정한 속도로 회전하는 유틸리티(pump, motor, AHU, C/T, VP...)와 Power Plant에서 발생하는 주기적인 진동이다. 만일, N개의 회전 유틸리티가 존재할 경우, 진동측정 데이터는 N개의 각각의 주파수에 대하여 동일하지 않는 진동 크기를 가지는 진동 특성이 나타난다. 이러한 진동은 과거의 관찰 또는 측정 데이터나 물리적인 발생 특성을 분석함으로서 미래에 대한 진동을 예측할 수 있는 Deterministic Data에서 Steady-state Signal로 분류된다. 이러한 진동신호에 대한 평가는 일반적으로 Signal Processing의 기법에 대하여 자유롭다. 

 

② 지반 및 건물의 기초진동(random vibration) : 외부의 교통이나 공사장에서 불규칙하게 발생하는 진동이 지반을 매질로 하여 건물 기초에서 건물 내부로 전파되는 진동으로서 반도체 공장의 부지선정 및 입지를 결정할 경우에 고려되는 중요한 설계 요인 중의 하나이다. 


③ 작업자 보행, 이송 진동(impact vibration) : 충격성 진동이 반복하는 특성을 가지며, 구조물의 동적(動的) 특성에 지배되는 진동이다. 이것은 구조물 보(Beam, Girder 등)의 동적 설계의 기준이 되는 Dynamic Mobility를 결정하는 중요한 설계 인자(因子)이다.  이러한 충격 신호에 대한 평가는 시간 특성과 Energy Density로서 일반적으로 평가하지만, 정밀장비에 대한 진동 영향성 문제를 다룰 경우, 구조물의 공진 주파수를 가진하기 때문에 시간 신호에 대한 정밀장비의 응답특성을 해석과 측정을 동시에 수행할 필요가 있다.

 

④ 공조 덕트 진동(air turbulence vibration) : 덕트 지지 구조물을 통하여 A/F 또는 Sub-structure에 전달되는 진동으로서 white noise random dynamic force를 가지는 진동이 발생하고 많은 경우, 덕트 라인 지지점 위치에 한정하여 진동문제가 발생하는 것이 일반적이다.    

 

⑤ 배관 진동((liquid turbulence vibration) : 배관 지지 구조물을 통하여 A/F 또는 Sub-structure에 전달되는 진동으로서 공조 덕트 라인과 유사한 white noise random dynamic force를 가지는 진동원을 가지며, 공기 덕트에 비하여 영향을 발생하는 진동 범위가 크다.

 

⑥ 소음에 의한 진동(sound and structure interaction) : 소음으로 기인하는 진동문제는 복잡한 메카니즘에 의하여 결정된다. 현장에서 가장 어려운 사항은 순수 진동과 소음으로 기인하는 진동을 분리하는 문제이다. 상호의 기여도에 대한 평가가 정확하게 결정될 경우 대책이 가능하다. 이러한 기술적인 문제에는 많은 엔지니어링 회사의 독자적인 know-how가 필요하다.



(1) 건물 용도별 진동관리기준

 ① ISO 10137 : 2007

  Bases for design of structures Serviceability of buildings and walkways against vibrations



(2) 구조물 손상 진동관리기준

LineType of structure

LineType of structure

Line

Type of structure

Vibration velocity, v, in mm/s

m.p : foundation 

m.p : Plane of floor of uppermost full storey

less than 10Hz

10 to 50Hz

50 to 100Hz

Frequency mixture

1

상업용, 산업용 건물 및

 이와 유사한 건물

20

20 to 40

40 to 50

40

2

주거용 및 이와 유사한 건물

5

5 to 15

15 to 20

15

3

진동에 취약한 건물

(문화재 및 기티 중요건물)

3

3 to 8

8 to 10

8



3. 진동 측정 결과

 (1) 진동 측정 개요

    측정일시 : 2019년 10월 24일(목)  

    측정자 : ㈜위즈테크놀로지 김강부, 한현희

    측정위치 : 지하 2층 ~ 지하 4층 주차장

                (각 층별 2개소, 차량 주행 속도별)

    진동 측정/분석 장비

      - Pulse FFT 3560C(주파수분석기) 

      - 진동속도계(Sensitivity : 4.0 V/(m/s))





 
 

■ 지하 3층 진동측정 결과

지하 3층 #3번 위치

지하 3층 #4번 위치


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