Model Analysis of R/C Framed Structures to Earthquake Excitations

지진하중을 받는 철근콘크리트 골조 구조물의 모드 해석

An approximate method of normal coordinate idealization for use in nonlinear R /C frames has been developed. Normal coordinate apporaches have been used for nonlinear problems in the past, but they are not recerved wide acceptance because of the need for eigenvector computation in each time step. The proposed method circumvents the eigenvector recalculation problem by evaluating a limited number of sets of mode shapes in performing the dynamic analysis. Then some of the predetermined sets of eigenvectors are used in the nonlinear dynamic repeatedly. The method is applied to frame structures with ductile R /C elements. The plastic hinge zones are modeled with hysteres~s loops which evince degrading stiffness and pinching effects. Effxiencies and accuracies of the method for this application are presented.

모드좌표를 이용한 R/C 골조구조물의 근사적인 비선형 동적해석법을 제안하였다. 과거에도 비선형 문제를 푸는데 있어서 모드좌표에서의 해석이 부분적으로 이용되어 왔으나 각 하중증분에 따른 구조물의 강성변화로 인하여 고유치를 재계산하여야 하기 때문에 그리 널리 사용되지 못하였다. 여기서 제안된 방법은 동적해석 수행중에 산정된 제한된 수만의 고유치를 산정하였다. 그리하여 일정한 수의 고유치만으로 동적해석에서 반복하여 사용하였다. 부재의 소성힌지영역에서의 강성변화 및 핀치효과등을 부재의 이력모델에 의해서 표현되었으며 이러한 알고리즘은 휨변형이 지배하는 R/C 골조구조물의 예비해석에 유용하게 사용될 수 있다. 본 연구에서는 철근콘크리트 부재의 비선형 구조모델의 구성방법 및 그 특성 그리고 모드해석법의 알고리즘을 제안하고 그 효율성을 입증하였다.