Journal of the Korea Concrete Institute (콘크리트학회논문집)

Korea Concrete Institute (한국콘크리트학회)
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Behavior of Columns Due to Variation of Performance Influencing Factors Based on Performance Based Design

성능기반설계에 기초한 성능영향인자 변화에 따른 기둥의 거동분석

  • 윤성환 (한양대학교 건설환경공학과) ;
  • 최민철 ((주)서영엔지니어링 구조부) ;
  • 강윤식 (한양대학교 건설환경공학과) ;
  • 박대효 (한양대학교 건설환경공학과)
  • Received : 2010.01.11
  • Accepted : 2010.06.16
  • Published : 2010.08.31
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Abstract

The performance evaluation of reinforcement concrete structure is carried out as a function of the following performance influencing factors: (1) the strength of concrete, (2) longitudinal reinforcement, (3) transverse reinforcement, (4) aspect ratio, and (5) axial force. With various values of the five parameters, eigenvalue analysis and non-linear static analysis were performed to investigate the structural yield displacement, yield basis shear force, and static performance of ductility ratio. In addition, the performance evaluation is carried out according to the modified capacity spectrum method (FEMA-440) using the results of non-linear static analysis, and the effect of each parameter on performance point is analyzed. Based on the result of eigenvalue analysis and non-linear static analysis indicates, that the natural period and the ductility ratio are affected more by the structural properties than the material properties. In case of the analysis of the criterion of performance points, the effect of section shape is one of the important factors together with natural period and ductility ratio.

철근 콘크리트 구조물의 명확한 성능평가를 수행하기 위해 재료 및 구조적 특성이 구조물에 미치는 영향에 대한 분석이 필요하다. 구조물의 성능에 영향을 미치는 성능영향인자는 구조물의 재료적 특성인 콘크리트 강도, 종방향주철근, 횡구속 철근, 구조적 특성인 형상비, 축하중에 대하여 총 5가지로 정의하였다. 각각의 성능영향인자 변화에 따른 고유치 해석과 비선형 정적해석을 수행하여 각각의 성능영향인자들이 구조물의 항복 변위와 항복 기저전단력 및 연성비의 정적성능에 미치는 영향을 분석하였다. 또한 비선형 정적해석의 결과를 이용하여 FEMA-440에서 제안된 수정된 능력스펙트럼법을 이용하여 성능평가를 수행하였고, 이에 따라 구조물의 성능점을 도출하였으며 각각의 성능영향인자가 미치는 영향을 분석하였다. 성능영향인자 변화에 따른 해석 결과, 고유치해석과 비선형 정적해석의 따른 고유주기와 연성비는 구조적 특성이 재료적 특성에 비해 구조물에 더 큰 영향을 미치는 것으로 나타났고, 그 중 형상비의 영향이 가장 크게 작용하였으며, 수정된 능력스펙트럼법을 이용한 성능평가 결과, 고유주기와 연성비와 마찬가지로 구조적 특성 중 형상비의 영향이 가장 크게 작용하였다.

Keywords

References

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