분류 전체보기 87

파사드, 스킨 시스템

사람은 모두 자신이 생각하기에 편한 쪽을 중심으로 새로운 것에 대해 고민을 하게 된다. 이는 전문성을 바탕으로 한다는 점에서 장점이 있지만, 자신의 우물 밖에서 새로운 것을 생각하기에는 어렵다는 단점이 있다. 근래에는 내가 몸 담고 있는 파사드 엔지니어링 분야의 전망에 대해서 많이 생각해보는 중이다. 건축과를 나와서 파사드 엔지니어로 일하고 있기 때문에, 자연스럽게 건축의 입장에서 파사드 엔지니어링을 바라보고, 또 여기서 다시 오늘날의 흐름인 컴퓨터 과학이나 IT 산업을 바라보는 것이 자연스러웠다. 그런데, 이번에는 그 순서를 한번만 바꿔보기로 했다. 잘 알지 못하는 분야에서 내 분야를 내려다보면 어떤 변화가 생길까? 나는 컴퓨터 과학 전공자도 아니고, 그 분야에 이제 막 발을 디딘 한 마리의 미어캣이다..

Essays 2021.04.01

[라이노 그래스호퍼 벡터] 챕터 04. 벡터 연산 - 벡터 내적

(1) 벡터 내적 연산 벡터 내적 또한 두 벡터를 재료로 사용한다. 벡터 내적의 특징은 앞서 다뤘던 벡터 기본 연산(스칼라, 덧셈, 뺄셈)과는 다르게 연산의 결과가 벡터가 아닌 "숫자"라는 점이다. 벡터 내적은 다음과 같이 연산한다. v1 = v2 = v1 ⋅ v2 = a1⨯b1 + a2⨯b2 + a3⨯b3 = Number 연산 방법에서도 알 수 있듯이 백터 내적 연산의 결과는 숫자이다. (2) 벡터 내적의 쓰임새 그래스호퍼 모델링 시 벡터 내적은 다음 표와 같이 두 벡터의 방향을 파악하는데 주로 쓰인다. v1 ⋅ v2 뜻 > 0 v1, v2 두 벡터의 전반적인 방향이 같다 = 0 v1, v2 두 벡터의 전반적인 방향이 반대 < 0 v1, v2 두 벡터가 이루는 각이 90º 이처럼 두 벡터의 방향을 가늠..

Grasshopper 2021.04.01

[FSCM KOR ver.] 파사드 구조 계산 매뉴얼 목차 트리 구조

FSCM 은 다음과 같은 목차들로 구성되어있다. 총 세 개의 큰 파트로 구성되며, Part 1. 은 파사드 구조 계산 시 알아야 하는 기본적, 실전적 개념들과 용어들에 대해 알아본다. Part 2. 에서는 본격적으로 파사드 구조 계산을 실제 작업 흐름에 따라 정리하며 각 단계별 계산 내용들을 구체적으로 다룬다. 그리고 마지막 Part 3. 에서는 구조 계산 툴인 그래스호퍼의 카람바를 이용해 파사드 구조 계산 예제들을 풀어보는 순서로 구성되어 있다. 현재까지 Part 1. 파사드 구조 계산 기본기까지 다루었다. 다음 포스트부터는 Part 2, 실전 파사드 구조 계산에 대한 내용을 공부해본다.

FSCM/KOR ver. 2021.03.30

[라이노 그래스호퍼 벡터] 챕터 03. 벡터 기본 연산 - 벡터 스칼라/ 벡터 덧셈/ 벡터 뺄셈

(1) 벡터 기본 연산 사칙 연산 부호를 이용하는 벡터의 기본 연산으로는 벡터 스칼라, 덧셈, 뺄셈이 있다. 뒤이어 이 세 가지에 대해 자세히 다루겠지만, 셋을 비교해보자면 아래 표와 같다. 분류 벡터 스칼라 벡터 덧셈 벡터 뺄셈 연산 부호 * (c.f. amplitude 는 벡터를 특정 길이로 고정시키는 연산) + - 재료 v, k(계수) v₁, v₂ v₁, v₂ 기능 벡터 길이를 계수 k만큼 늘이고 줄임 평균 벡터 (c.f. |v₁| = |v₂| 평균 벡터 + 방향) From vector To vector 연산 순서 상관 없음 kv = vk 상관 없음 v₁ + v₂ = v₂ + v₁ 상관 있음 v₁ - v₂ 는 from v₂, to v₁ 인 v₃ v₁ - v₂ 은 from v₁, to v₂ 인 v₄ ..

Grasshopper 2021.03.26

[FSCM KOR ver.] 파사드 구조 계산 매뉴얼 5.3 재료의 성질

들어가면서 이제 어느덧 파트 1 개념편, 챕터 5 실전 개념편의 마지막 포스트이다. 이번 포스트에서는 바로 직전 포스트에서 다룬 단면 2차 모멘트(이너시아), 단면 계수와 연결되는 개념인 재료의 성질을 나타내는 지표, 탄성 계수와 항복강도에 대해서 정리해보려고 한다. 그러나 마지막으로 간과해서 안 될 것은 이러한 개념들에 묻혀 실질적인 파사드 구조 계산의 구체적인 목표가 무엇인지, 우리가 궁극적으로 계산하고, 판단해야 하는 대상이 무엇인지, 즉 구조 계산을 하는 파사드 엔지니어의 목표에 대한 정리이다. 따라서 부재의 성능을 결정하는 또 다른 주요 요인인 물성에 대한 이야기와 함께 앞서 말한 "목표"에 대해서도 다룬다. (1) 탄성 계수 (Young's modulus) 앞에서도 정말 많이 본 응력-변형률 ..

FSCM/KOR ver. 2021.03.26

[라이노 그래스호퍼 벡터] 챕터 02. Position(위치) 벡터, Unit(단위) 벡터

(1) Position(위치) 벡터 앞선 포스트에서 벡터를 시각화하기 위한 조건으로, 시작점 (anchor point)가 필요하다고 했다. 위치 벡터는 이 시작점이 특별하게 원점 (0,0,0)인 벡터이다. 시작점이 원점인 게 왜 특별할까? 이유는 벡터의 X, Y, Z 방향의 구성 요소와 화살표가 향하는 도착점(Tip point)의 X, Y, Z 좌표가 같아지기 때문이다. 우리가 벡터의 시작점을 알때, 벡터 v의 방향과 크기로 향하는 도착점을 알 수 있다. 단순히 시작점의 좌표와 벡터 값을 더하면 되는데, 예를 들자면 이렇다. 위 이미지에서 (9,7,0)을 시작점으로 하는 벡터를 + 컴포넌트로 더한 좌표 (17,11,0) 은 벡터의 도착점이다. 그렇다면 위치 벡터는 어떨까? 마찬가지로 위치 벡터는 시작점인..

Grasshopper 2021.03.25

[라이노 그래스호퍼 벡터] 챕터 01. 3D 모델링에서의 벡터 소개

(1) 컴퓨테이셔널 모델링과 벡터 라이노라는 3d 모델링 툴은 사용자에게 직관적인 모델링 환경을 제공해주지만, 그래스호퍼는 사용자가 객체를 만들고, 제어하는 일에 일일이 간섭을 해야 한다. 이 간섭을 할 때 수학적으로 가장 필요한 개념이 바로 벡터이다. 벡터는 수학과 물리학에서도 중요하게 다뤄지는 개념이지만, 여기서 공부하고 정리하는 벡터는 철저하게 컴퓨터에 기반한 3d 모델링을 하는 상황에서의 벡터에 대한 개념이다. (2) 벡터는 왜 필요한가? 3D 모델링에서 벡터가 필요한 상황은 무수히 많지만, 그 중에서도 세 가지도 정도를 꼽자면 이렇다. 1. 내가 만든 객체의 방향을 알고 싶다. 예를 들어보자. 라이노에서 중요한 개념 중에 하나는 면이 향하는 방향이다. 모델링 도중 면의 방향이 생각한 것과 반대로..

Grasshopper 2021.03.24

[FSCM KOR ver.] 파사드 구조 계산 매뉴얼 5.2 단면 성능

들어가면서 이제, 어떻게 부재를 설계할지 그 모듈을 정했다. 구조 설계 모듈에 따라 세부적인 내용은 다를 테지만, 궁극적으로 비교하는 대상은 아마 외력(P)과 그 외력에 부재가 대항할 수 있는지, 즉 부재의 강성이다. 외력은 정해진 방법으로 구하는 하중일 것이다. 그렇다면 부재의 강성은 어떻게 파악할까? 부재의 강성에 영향을 주는 두 가지 요인이 있는데, 하나는 단면적이 외력에 얼마나 저항할 수 있는지, 단면적과 형상에 따른 단면 성능이고, 또 다른 하나는 재료 자체가 고유하게 가지고 있는 강성의 크기이다. 오늘은 그 두 요인중 첫 번째 요인, 부재의 단면 성능을 파악하는 데 사용되는 주요 개념인 단면 2차 모멘트와 단면 계수에 대해서 다뤄본다. (1) 도심 도심은 단면 2차 모멘트를 구할 때 반복적으로..

FSCM/KOR ver. 2021.03.23