에너지평형법에 의한 면진구조의 동적응답특성에 관한 해석적 연구
Analytical Study on the Dynamic Response Characteristics based on Energy Balance Method
신승훈(부산대학교 건축공학과); 오상훈(부산대학교); 백종훈(부산대학교 건축공학과)
15권 3호, 143~151쪽
초록
현 내진설계법은 내진성능을 골조의 강도와 소성변형능력에 기대하기 때문에 대지진 발생 시 구조물은 어떤 형태로든 손상을 입게 된다. 이에 반하여 면진구조는 적층고무의 탄성변형능력에 의하여 구조물을 장주기화하고 댐퍼의 탄소성부분의 도입에 의하여 에너지흡수, 응답변형의 제어를 가능하게 하는 우수한 응답특성을 가진다. 한편 최근 국내에서는 면진관련 연구가 진행되고 있으나 대부분의 연구가 일반적으로 상부구조를 탄성역에 제한할 경우 가속도 및 층간변위가 약 2/3 저감가능 및 그에 따른 설계층전단력을 대폭 감소할 수 있다는 단편적인 인식에 머물고 있다. 그러나 층전단력을 저감시킴으로써 나타나는 동적응답치에 대하여 규명된 사실이 부족하다. 따라서 면진상부구조의 층전단력 감소에 따른 동적응답특성 및 면진구조전체 거동을 검증할 필요가 있다. 이에 대하여 본 연구에서는 에너지평형법에 의하여 면진구조를 설계하고 지진응답해석을 실시하여 층전단력 감소에 따른 면진상부구조 항복 전·후 거동을 해석적으로 분석하였다.
Abstract
The current seismic structure expects the seismic performance in the capacity of strength and plastic deformation. Thus, the structure can suffer in any form in the case of massive earthquakes. In response, the base isolation system allowing for the high efficiency energy absorption and the long-period structure with the combinations of elastic isolator and plastic damper is highlighted. Although many related studies are being conducted in S. Korea, fragmentary recognition that decrease in shear force by 2/3 reduction of acceleration as upper-structure is elastic is dominant. But verification of the plastic behavior of upper-structure is necessary in the case of unexpected severe earthquakes. In this study, the design based on energy balance method is conducted and the structural dynamic behavior such as the response characteristics and energy absorption capacity is analyzed by earthquake response analysis. In addition, elastic and plastic behavior of upper-structure are analytically verified.
- 발행기관:
- 대한건축학회지회연합회
- 분류:
- 건축공학