대형 스팬 콘크리트 돔 시공에서 기존의 강재 지지 시스템의 한계를 극복하기 위해, 본 연구는 방사형-원주형 공간 트러스 구조를 기반으로 한 새로운 프리스트레스트 모듈식 알루미늄 합금 거푸집 시스템을 제안한다. 가장 불리한 하중 조합(1.3G + 1.5Q) 하에서 단계별 시공 과정을 시뮬레이션하기 위해 정교한 유한 요소 모델을 구축하였고, 프리스트레스 수준 및 콘크리트 타설 순서의 영향을 체계적으로 조사하였다. 결과는 외부 프리스트레싱이 구조 강성과 변형 제어를 현저히 향상시킴을 보여준다. 프리스트레스 수준을 0.3fptk에서 0.5fptk로 증가시키면 최대 수직 변위가 약 18% 감소하며, 0.7fptk의 프리스트레스는 총 약 31%의 감소를 달성한다. 방사형 지지대 변위는 최대 48%까지 줄어들어 전반적인 안정성이 향상됨을 입증한다. 변형 제어와 재료 활용 효율성을 모두 고려할 때 0.5fptk가 최적의 프리스트레스 수준으로 권장된다. 시공 방안의 비교 분석에서는 층별 타설 방식이 링 캐스팅에 비해 최대 수직 변위를 약 15% 감소시키는 것으로 나타난다. 좌굴 분석 또한 코드 요구 안전 계수 이상으로 충분한 안정성 여유를 확인하였다. 이러한 결과는 제안된 프리스트레스트 알루미늄 합금 돔 거푸집 시스템이 대형 스팬 시공 적용 가능성과 변형 제어 효과를 검증함을 의미한다.
Ren 등(화요,)이 이 질문을 연구하였다.