Vibration Characteristics of a Building Before and After Damage by Actual Measurement

Recently, the remodeling projects of old low-rise buildings were launched in Korea. However, most of them were not satisfied with the value set forth by the KBC2005. Even though there are some research studies on how to improve the seismic performance of such buildings as newly constructed buildings, there is little research in measuring the actual vibrations on low old buildings to prove the effect of retrofit. There also has not been any in-depth research on the dynamic characteristics of full-scale structures using vibration measurements of the building that was damaged to failure. Using an actuator, the dynamic characteristics of reinforced three-storey concrete buildings were evaluated before and after they were damaged. After an 80-mm horizontal displacement by the actuator, frequency in the long and short directions were reduced to 20.85% and 5.77% respectively ; damping ratio was also reduced to 53.9% and 23.15% respectively.

실측을 통한 건물의 손상 전.후 진동특성 평가

최근 추진되는 노후화된 저층형 건물의 리모델링의 대부분이 국내기준인 KBC2005의 내진성능에 미치지 못하는 실정이다. 이에 보강을 통한 신축건물과 견줄 수 있는 성능확보에 대한 연구가 많이 이루어지고 있으나, 실제건물의 진동계측을 통해 보강효과를 검증하는 연구는 상대적으로 매우 미흡한 실정이다. 또한 실물 구조물에 대하여 파괴 직전까지의 큰 손상 후에 진동계측을 통한 동적특성에 대한 연구도 매우 미약한 실정이다. 따라서 본 연구는 3층 철근콘크리트조 건물에 강판벽을 보강한 후 엑츄에이터로 하중을 주어 건물에 손상을 준 후에 손상 전 후의 진동 계측을 통하여 동적특성을 파악하였다. 진동계측을 통하여 보강효과를 확인할 수 있었다. 또한 80mm의 수평변위를 준 결과 구조물의 파괴 직전 손상 전 후에 장변과 단변의 고유진동수는 각각 20.85%, 5.77% 감소하였고, 감쇠율은 각각 53.9%, 23.15% 감소하였다.