Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea (한국전산구조공학회논문집)

Computational Structural Engineering Institute of Korea (한국전산구조공학회)
권호 표지

Design of Viscoelastic Dampers to Meet Performance Objectives

성능목표를 달성하기 위한 점탄성 감쇠기의 설계

  • 김진구 (성균관대학교 건축공학과) ;
  • 최현훈 (성균관대학교 건축공학과)
  • Published : 2002.06.01
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Abstract

This research presents a systematic design procedure for supplemental viscoelastic dampers required to satisfy the given performance objectives using capacity spectrum method. To obtain required damper size, the amount of supplemental damping was computed from effective damping minus equivalent damping and inherent damping of structure. In the case of viscoelastic damper, iterative procedure is required because of the inherent stiffness of the damper. To verify the design method proposed in this study, parametric studies were performed for single degree of freedom systems with design variables. The method was also applied to a 10-story steel framed structure and the earthquake responses were obtained. According to time history analysis result the controlled displacements turned out to be close to the target displacement regardless of the design parameters.

본 연구에서는 비선형 정적해석법인 능력스펙트럼 법을 이용하여 성능목표를 만족하기 위하여 필요한 점탄성 감쇠기를 설계하는 절차를 제시하였다. 점탄성 감쇠기의 적정 크기를 구하기 위해 목표 변위에서 필요한 유효감쇠 비를 구한 다음 구조물의 이력거동에 의한 등가감쇠 비와 고유감쇠 비를 이용하여 필요한 감쇠기의 감쇠를 구하였다. 점탄성 감쇠기를 설치할 경우에는 구조물의 감쇠뿐만 아니라 강성도 변화하기 때문에 반복계산이 필요하게 된다. 본 연구에서는 먼저 단자유도계에서 구조물의 설계변수를 변화시키면서 제안된 방법의 타당성을 검증하였다. 또한 10층의 철골조 건물에 적용하고 지진응답을 구하였다. 제안된 방법에 따라 설계된 감쇠기를 설치하고 수행한 시간이력해석 결과에 의하면 고려된 설계변수에 관계없이 목표변위를 만족하는 것으로 나타났다.

Keywords

References

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