인접건축물의 지진응답 제어를 위한 MR 감쇠기의 복합제어 모델

Hybrid Control Model of MR Damper for Seismic Response Control of Adjacent Buildings

현재 건축 및 토목 구조물의 진동제어에 있어서 준능동제어에 대한 연구가 많이 수행되고 있으며 준능동제어 시스템은 수동제어와 능동제어의 장점을 가지고 있다. 최근 적은 전기 에너지로 제어가 가능한 MR 감쇠기가 개발되어 준능동제어 분야에 적용되고 있으며 이러한 MR 감쇠기를 스마트 감쇠기라 불리고 있다. 본 논문에서는 실시간으로 제어가 가능한 MR 감쇠기를 인접한 두 건축물 사이에 설치하여 제어성능을 알아보고자 한다. 또한, groundhook과 skyhook 제어 알고리즘을 결합한 복합제어 모델을 인접한 건축물의 진동제어에 적용하여 복합제어 모델의 제어성능을 알아보고자 한다. 복합제어 모델을 적용하여 인접한 두 건축물의 진동제어 성능을 분석한 결과, 복합제어 모델이 인접한 두 건축물의 진동제어에 매우 효과적인 것을 알 수 있었다.

Many researchers have attempted to apply semi-active control systems in the civil engineering structures. Recently, magneto-rheological(MR) fluid dampers have been developed. This MR damper is one of semi-active dampers as a new class of smart dampers. This paper discusses the application of MR damper for seismic response control of adjacent buildings subjected to earthquake. Here, a controllable damping force of MR damper that is installed between adjacent buildings is applied to seismic response control. A hybrid model combines skyhook and groundhook control algorithm so that the benefits of each can be combined together. In this paper, hybrid control model are applied to the multi degree of freedom system representative of buildings in order to reduce seismic response of adjacent buildings. And the performance of hybrid control model is compared with that of others. It was demonstrated that hybrid control model or adjacent buildings with MR damper was effective for seismic response control of two adjacent buildings reciprocally.