진동기초의 해석 및 설계에서의 주요사항은 진동하중자체의 특성을 산정하는 것과 기초구조의 수평, 수직, Rocking, Pitching 응답의 해석 및 수평-Rocking이 연계된 운동의 해석이다. 현재 사용되는 진동기초설계의 해석방법은 Reissner(1936)의 반무하지반영역 위에 놓인 원형강판에 대한 해석적 결과를 이용한 여러가지 변형된 방법이 사용되고 있다. 이러한 진동기초의 해석방법은 지반의 모형화하는 방법에 따라 탄성 반무한영역으로 지반을 모형화하는 경우 (Reissner(1936), Shekhter(1948), Sung(1953), Quinlan(1953), 등)와 감쇠-탄성스프링에 의해 지반을 모형화하는 경우 (Lysmer and Richart(1966), Barkan(1962), 등)로 나눌 수 있다. 최근의 실제 설계에는 선형스프링 이론을 바탕으로 하여, 감쇠효과와 진동에 참여하는 흙의 질량영향을 무시하는 Barakan(1962)의 방법이 많이 사용되고 있다.
Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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v.5
no.2
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pp.103-111
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2001
본 연구에서는 능력스펙트럼법을 이용하여 성능목표를 만족하기 위하여 필요한 점성 감쇠기? 양을 간단하고 직접적인 방법으로 산정하는 방법에 관하여 연구하였다. 먼저 능력스펙트럼법을 이용하여 구조물의 비탄성 응답을 구하고 구조물의응답과 목표변위의 차이를 이용하여 필요한 유효감쇠비를 구하였다. 그리고 이러한 유효감쇠비를 이용하여 필요한 점성감쇠기의 양을 선정하였다. 본 연구에서 제안한 방법의 타당성을 검증하기 위해 10층의 철골조 건물에 세 가지 유형의 층지진하중을 가하고 제안된 절차에 따라 필요한 감쇠기의 양을 구하였다. 해석결과에 따르면 제안된 방법에 의하여 설계된 점성 감쇠기를 해석 모델에 설치하고 시간이력 해석을 수행한 결과 최대응답은 목표변위와 잘 일치함을 발견하였다.
Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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1992.10a
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pp.87-91
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1992
축전지를 탑재한 프레임형 랙에 대한 공진탐색시험결과를 이용하여 유한요 소에 의한 수치해석모형을 결정하였다. 내진검증시험은 에이징시험을 거친 3 개의 축전지를 포함하여 28개의 축전지를 탑재한 시험랙을 대상으로 수행되 었다. 공진탐색시험으로부터 구한 모달특성치를 이용하여 지진응답을 해석하 였으며 실험치와 부합함을 확인하였다. 시험랙의 지진응답이 실제 설치될 60 개의 축전지를 갖는 전체랙의 응답보다 크므로, 시험랙에 의한 내진검증이 보다 열악한 조건에서 수행되었다고 볼 수 있다. 시험랙에 대한 내진검증시 구조부재의 구조적 안정성과 축전지의 성능유지를 확인한 바 있으므로 전체 랙의 경우에도 내진검증이 이루어졌다고 판단된다.
Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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v.5
no.1
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pp.45-52
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2001
에너지 소산장치가 설치된 건무의 비선형 시간이력해석은 복잡하고 많은 시간이 소모된다. 본 연구에서는 비선형 정적해석법인 능력 스펙트럼을 이용하여 구조물의 주어긴 거동 한계를 만족할 수 있는 감쇠기의 양을 산정하는 방법에 관하여 연구하였다. 먼저 능력스펙트럼법을 이용하여 건물의 비선형 정적응답을 구하고 건물의 응답과 목표변위의 차이를 이용하여 유효감쇠비를 구하고 이러한 유효 감쇠비를 이용하여 필용한 점성 감쇠기의 양을 구하였다. 본 연구에서는 단자 유도계에서 건물의 주기, 요구되는 탄성강도에 대한 항복강도의 비, 항복 후 강성비 등을 변수로 하여 연구를 수행하였다. 제안된 방법에 따라 설계된 점성 감쇠기를 설치한 예제 구조물의 시간이력 해석에 의한 최대 응답은 설계의 초기단계에서 사용한 목표변위와 잘 일치하였다.
Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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v.22
no.1
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pp.82-89
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2016
In this study, we proposed a pier of pontoon-type, "Very Large Floating Structure" (VLFS), with the length of 500m, breadth of 200 m and height of 2 m in Yeosu domestic port. Since this structure ought to endure wave loads for long periods at sea, it is essential to analyze the wave response characteristics. Direct-method is used to analyze the fluid-structure problem and the coupled motion of equation is used to obtain response results. The structural part is calculated by using finite element method (FEM) and the fluid part is analyzed by using boundary element method (BEM). Dynamic responses caused by the elastic deformation and rigid motion of structure are analyzed by numerical calculation. To investigate response characteristics of the pier in regular waves, several factors such as the wavelength, water depth, wave direction and flexural rigidity of structure are considered. As a result, wave response of pier changed at the point of $L/{\lambda}$ 1.5 and represented the torsional phenomenon according to the various incident waves. And the responses showed increasing tendency as the water depths increase at the incident point in case of $L/{\lambda}=8.0$ and peak point of vertical displacement amplitude moved from side to side as the flexural rigidity of structure changes.
This study suggests a method for deriving earthquake response based on log-normal distribution in order to obtain realistic and reliable probability and statistical seismic response of structures. The development of three earthquake suites were presented, with a brief description of 2%, 10%, and 50% in 50 years probability of exceedance according the USGS Los Angeles probabilistic seismic hazard maps. In order to analyze the basic dynamic behavior, a Single-Degree-of-Freedom (SDOF) structure was selected and the seismic response spectrum representing the response of each natural period was plotted. Overall, the mean response values presented through the log-normal distribution is lower than the standard normal distribution. Thus, it is considered that the former method can be provided as the effective cost on performance-based seismic design more than the latter one.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.36
no.7
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pp.789-796
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2012
Radiated noise analysis from a ship structure is a challenging topic owing to difficulties in the accurate calculation of the fluid-structure interaction as well as owing to a massive degree of freedom of the problem. To reduce the severity of the problem, a new fluid-structure interaction formulation is proposed in this paper. The complex frequency-dependent added mass and damping matrices are calculated using the high-order Burton-Miller boundary integral equation formulation to obtain accurate values over all frequency bands. The calculated fluid-structure interaction effects are added to the structural matrices calculated by commercial finite element software, MSC/NASTRAN. Then, the impedance and underwater radiation noise due to an excitation of structure are calculated. The present formulation is applied to a ship to calculate the underwater radiated noise.
A method used for measuring the stiffness of hinging reinforced concrete frame structures is developed. The so called Stiffness Measure Method is used to evaluate the tangent stiffness of hinge regions while the structure is responding in nonlinear ranges. Eigenvector methods for nonlinear response have not been especially popular because of the need for regenerating eigenvectors as the time history proceeds. In the present work the eigenvectors sets and corresponding nonlinear state variables, i. e., the tangent stiffnesses of the hinge regions, are stored. There is an expectation that previously generated eigenvectors can be reused as the analysis proceeds. The stiffness measure is used to compare the current tangent stiffnesses of hinge regions with those of previously stored eigenvectors sets. Since eigenvector calculations are diminished the method is effective in reducing computational effort for reinforced concrete frame structures subjected to strong ground motions.
(1) 운전조건하에서의 가속도 및 음압 응답들에 주성분해석법을 적용하여 독립적인 진동소음원의 수를 구할 수 있다. (2) 미리 측정한 가진입력과 가속도응답사이의 주파수응답함수를 이용하면 가속도응답으로부터 운전조건하에서의 가진입력을 구할 수 있다. 그런 후 가진입력과 관측점 음압사이의 주파수응 답함수와 전단계에서 계산된 가진입력으로부터 구조기인소음을 계산할 수 있다. (3) 계산된 구조기인소음을 전체음압으로부터 제거하면 공기기인소음을 구할 수 있으며, 이 결과 각 근원의 기여율을 구할 수 있다. (4) 이 방법은 과도적 소음과 같이 주파수성분과 진동원 및 음원의 위치가 변하고 있을 때에도 적용할 수 있다.
Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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v.4
no.2
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pp.1-12
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2000
단층에 근접한 지진동에 대하여 성능이 저하되는 단자유도계의 변위응답에 대하여 연구하였다 5% 의 감쇠비를 갖는 세단계의 성능저하시스템을 5개의 단층에 근접한 지진동에 대하여 해석하였다 해석결과로부터 성능저하시스템의 비탄성 변위응답은 비저하시스템에 비하여 큰 값을 나타냄을 알 수 있었다 또한 성능저하 특성이 증가할수록 변위응답은 커지는 경향이 있다 이러한 변위증폭은 구조물의 고유주기 강도와 성능저하특성에 영향을 받으며 짧은 주기영역에서는 큰 값을 나타내며 긴 주기영역에서는 변위증폭이 거의 발생하지 않는다 단층에 근접한 각각의 지진동에 대한 변위증폭의 최대값은 1초 보다 작은 주기영역에서 비저하시스템의 4배 정도이다 변위증폭계수의 평균값은 짧은 주기영역에서는 2의 값을 가지면 구조물의 고유주기가 길어질수록 1에 수렴해 감을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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