초록
점탄성감쇠기가 장치된 건물은 감쇠력과 강성이 증가하며 부가되는 감쇠력에 의하여 비고전적 감쇠시스템이 된다. 이러한 경우 비감쇠시스템에서 구한 고유값을 이용하여 감쇠행렬을 대각행렬로 변환할 수 없으므로 일반적으로 운동방정식을 2n크기 행렬의 1차 미분방정식 형태로 변환하여 해석하게 된다. 이러한 방법은 일반적인 고전적 감쇠시스템에 비해 복잡하므로 감쇠행렬의 비대각항을 무시하고 해석하는 방법이 이용되기도 한다. 본 논문에서는 이러한 근사적인 방법의 타당성과 이론적 근거를 검증하고 정해와 근사해법을 이용하여 3층 전단건물의 진동특성을 구하여 비교하였다. 결과에 따르면 부가되는 감쇠력이 작을 때는 근사해와 정해가 매우 근접하나 감쇠력이 커질수록 그 오차가 커지는 것으로 나타났다.
The added viscoelastic dampers increase damping and stiffness of buildings and results in so called non-classical or non-proportional damping problem. In this system the eigenvectors of the undamped system may not diagonalize the damping matrix, and the system is generally analyzed by converting the equation of motion into a 2n first order state-space form. As this approach is complex and time-consuming compared to the classically damped problem, the system is often analyzed by neglecting the off-diagonal terms in the damping matrix. In this paper the theoretical background of the approximate approach is studied, and the vibration characteristics of a three-story shear building with a viscoelastic damper are investigated using the exact and approximate method. It is found that the approximate method may produce good result when the additional damping is small, but as the damping increases the error also increase.
