DOI QR코드

DOI QR Code

Excitation and System Identification of a Full-Scale Five-Story Structure for the Application of Viscoelastic Dampers

점탄성 감쇠기 적용을 위한 실물크기 5층 건물의 가진 및 시스템 식별

  • Published : 2003.06.01

Abstract

Excitation and system identification are carried out for a full-scale five-story structure to obtain fundamental data which will be used for the design of viscoelastic dampers, The hybrid mass driver(HMD) installed on the fifth floor was employed as external exciter to provide excitation for the building, Each floor response was measured and processed to find out where and how the viscoelastic dampers are located and designed. The sine-sweep and white noise loadings were applied to the structure by the HMD to obtain dynamic characteristics such as natural frequencies, damping ratios, and modes, The identified building was experimentally investigated again with the designed viscoelastic dampers installed at inter-stories to obtain the response behavior in the companion paper.

점탄성 감쇠기의 설계를 위한 자료를 얻기 위해 실물크기 5층 건물에 대해 가진과 시스템 식별을 수행하였다. 5층 바닥에 설치된 HWD는 건물을 움직이는 외부 가진력으로 작용하였고, 각 층의 응답을 측정하여 점탄성 감쇠기의 용량과 최적위치에 필요한 자료를 확보하였다. 고유진동수, 감쇠비, 모드와 같은 동적특성을 파악하기 위해 건물에 HMD로 조화하중과 백색잡음 하중을 주어 실험을 수행하였다. 동반논문에서는 건물의 층간에 설계된 점탄성 감쇠기를 설치한 후 응답 거동을 얻기 위한 실험 연구를 수행하였다.

Keywords

References

  1. 호경찬, “점탄성 감쇠기가 설치된 건물의 지진 거동에 관한 실험 및 해석 연구”, 석사학위논문, 인천대학교, 1999.
  2. 이성경, “건축구조물의 진동제어에 관한 실험적 연구”, 석사학위논문, 인천대학교, 1998.
  3. 손동인, “건축구조물에서 지진하중에 대한 점탄성 감쇠기의 최적설계”, 석사학위논문, 서울대학교, 2001.
  4. 최 현, 박건록, 김두훈, 이상조, “점탄성 재료의 동적특성 측정에 관한 연구”, 한국소음진동공학회지, 제7권 제6호,1997.
  5. Lennrt Ljung, System identification TOOLBOX for Use with MATLAB, The Mathworks Inc., 1993.
  6. 민경원, 이상현, 김진구, 이영철, 이승준, 김두훈, “점탄성 감쇠기가 설치된 실물크기 5층 건물의 진동실험: 감쇠기의 설계 및 응답실험”, 한국지진공학회논문집, Vol. 7. No. 3, 2003. https://doi.org/10.5000/EESK.2003.7.3.009
  7. Soong, T. T., “Seismic Behavior and Design Guidelines for Steel Frame Structures with Added Viscoelastic Dampers,” Technical Report NCEER-93-0009, 1993.
  8. 정상섭, “진동제어시스템을 위한 리니어 왕복액추에이터의 동특성 해석”, 박사학위논문, 충남대학교, 2002.
  9. Chang, K. C., Soong, T. T., Oh, S. T., and Lai, M. L., “Seismic Response 2/5 Scale Steel Structures with Added Viscoelastic Dampers,” Technical Report NCEER-91-0012.
  10. Jer-Nan Juang, Applied System Identification, Prentice Hall PTR, 1994.
  11. 이상현, 손동인, “건축구조물에서 고유치지정에 의한 점탄성 감쇠기 최적설계”, 지진공학회, Vol. 5. No. 2, 2001.
  12. John N. Little, Sugnal Processing TOOLBOX for Use with MATLAB, The Mathworks Inc., 1993.

Cited by

  1. Shake Table Testing of a Superelastic Shape Memory Alloy Response Modification Device in a Wood Shearwall vol.134, pp.8, 2008, https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9445(2008)134:8(1343)
  2. Reinforcing NiTi Superelastic SMA for Concrete Structures vol.141, pp.8, 2015, https://doi.org/10.1061/(ASCE)ST.1943-541X.0001176
  3. Experimental Study on Cyclic Response of Concrete Bridge Columns Reinforced by Steel and Basalt FRP Reinforcements vol.20, pp.3, 2016, https://doi.org/10.1061/(ASCE)CC.1943-5614.0000614