3-D Configuration Effects of Prestressing Cable Bracing Used for Retrofitting a RC Frame Subjected to Seismic Damage

RC 골조의 내진 보강을 위한 예압 가새의 3-D 배치

A four-story reinforced concrete moment resisting frame damaged from an ultimate limit state earthquake is upgraded with prestressing cable bracing. The purpose of this study is to investigate the bracing configuration effects on the 3-D building response using thee different locations of the bracing systems for the retrofitted building. Since the previous work done by the author proved that static incremental loads to collapse analysis as a substitute to dynamic non-linear time history analysis was a valid alternative tool. Thus, static load to collapse analysis is solely applied to evaluate the seismic performance parameters of both the original and upgraded buildings in this study. In results, the exterior bracing system is effective in restraining torsional behavior of the structure under seismic loads, and no sudden failure occurs in this system that enhances the ductility of the building due to the gradual change of building stiffness as the lateral load increases.

본 연구는 예압 가새로써 내진 보강된 RC 골조의 보강 효과를 3차원적으로 조사함이 그 목적이다. 이를 위해, 먼저 4층 규모의 RC 골조에 극한 하중을 가한 후 예압 가새를 이용하여 보강하되 보강 위치에 따라 3경우로 나누어 해석을 수행해보았다. 해석 방법으로써, 본 연구자가 앞서 행한 연구 결과에 의해 정적 붕괴 해석법이 비선형 동적 시간 이력 해석법의 대안책으로 훌륭히 쓰일 수 있음을 밝힌바 있기 때문에 정적 붕괴 해석만 적용하여 보강 전의 해석 및 보강 후의 영향에 대해서 평가하였다. 그 결과, 외주부에 설치한 가새가 커다란 비틀림 저항을 발휘했으며 예압 가새로 인해 골조에 균등한 강성 변화가 유도되어 급격한 파괴가 발생하지 않는 효과를 보였다.