Effectiveness of Isolation-System on Reduction of Seismic Response of Primary and Secondary Structures

주구조물 및 부구조물에 대한 감진장치의 지진응답 감소 효율성

The effectiveness of the isolation system installed at the base of the primary structure and at the support of the substructure mounted on the primary structure is evaluated for reducing of structural responses under different earthquakes in this paper. The structural responses are analyzed to identify its behavior due to the input motion characteristics such as various peak acceleration and frequency content. Three analytical models are used to evaluate the effectiveness of the isolation system in this study as follows: fixed-base primary structure with support-fixed substructure, base-isolated primary structure with support-fixed substructure, and fixed-base primary structure with support-isolated substruciure. A computer code (KBISAP) is used for numerical integration of equation of motion considering the interaction between the primary structure and the secondary structure. The matrix condensation technique and constant average acceleration method are utilized in this program. And also, the effective stiffness of the base-isolator on reducing the structural response are evaluated for various earthquakes through the relationship of the acceleration - displacement.

논문에서는 주구조물의 기초와 부구조물의 지지점에 설치된 감진장치가 구조물의 지진응답 감소에 미치는 영향을 분석하였다. 여러가지 지진하중의 특성에 따른 감진장치가 설치된 주구조물과 부구조물의 거동을 비교분석하였으며, 이때 사용된 해석모델은 고정기초 구조물에 지지점이 고정된 부구조물, 감진기초 구조물에 지지점이 고정된 부구조물, 고정기초 구조물에 지지점 감진장치가 설치된 부구조물과 같은 세가지이다. 부구조물의 응답계산에서는 주구조물과 부구조물의 상호작용을 고려하였다. 계산에 사용한 수치적분방법은 constant average acceleration 방법이며, 이 방법과 축소행렬방법을 이용한 전산프로그램(KBISAP)을 사용하였다. 또한 지진하중에 대한 구조물의 지면에 대한 상대변위를 제한시키기 위하여 여러가지 지진하중에 대한 구조물의 가속도와 변위의 상관관계를 계산하여 감진장치의 적합한 수평강성을 분석하였다.