Automated Seismic Design Method for Reinforced Concrete Structures

철근 콘트리트 구조물의 전산에 의한 내진설계법

Most of the conventional aseismic design methods for reinforced concrete structures, based on the strong¬column weak-beam design concept, do not necessarily the state of damage distribution over the entire frame. This paper introduces a seismic damage-controlled design method for RC frames which aim at individual member damage indices. Three design parameters, namely the longitudinal steel ratio, the confinement steel ratio and the frame member depth, were studied for their influence on the frame response to an earthquake. The usefulness of this design method will be demonstrated with a three-bay four-story building frame so that, on the one hand, the method will reduce the damage as measured by the global damage index under the same earthquake and, on the other hand, will lead to a larger capacity enabling stronger earthquakes to be accom¬odated .

작금에 사용되고 있는 RC 구조물의 대개의 내진설계기법은 지진시 RC 구조물에 발생되는 손상의 분포상태를 고려치 않고 있다. 본 논문은 철근 콘크리트 구조물의 새로운 내진설계법 즉 Miner's 법칙을 수정한 지진 발생시의 흡수에너지(Dissipated Energy)를 변수로 하는 손상모델(3)를 사용하여 RC 프레임의 각각의 Node에서의 손상정도를 수치적으로 나타내고 이들 손상값의 크기가 전 부재에 고르게 분포토록 하기 위하여 각 부재의 주철근량을 설계변수로 채택한 설계기법을 소개하였다. 사용된 이력모델 및 손상모델의 정확성을 평가하기 위하여 해석적인 하중-변형곡선을 재생하여 실험곡선과 비교분석하였으며 제안된 내진설계법의 유용성은 3-bay 4-story 프레임 모델을 사용하여 입증하였다.