Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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v.8
no.3
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pp.77-86
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2004
The retrofit priority of existing and retrofitted bridges is examined and compared to determine effectively the seismic retrofit method of bridges. For the retrofit prioritization of bridges a quantitative procedure is proposed firstly based on seismic damage probabilities and total failure cost due to the damage of seismic vulnerable components. Using the proposed procedure, the retrofit priority of four typical girder-type bridges is determined. In addition, the ranking indices of bridges retrofitted by steel jackets and cable restrainers are revaluated for comparing with the results of existing bridges. Application of retrofitting method can considerably decreases damage possibilities of retrofitted components but may increases those of adjacent vulnerable components. Therefore, the seismic retrofitting effects based on the global motions of existing and retrofitted bridges should be examined to determine efficiently the retrofitting method. For evaluating the retrofitting effects the ranking indices obtained from the proposed procedure is found to be utilized effectively.
Baek, Eun Rim;Lee, Sang Ho;Oh, Sang Hoon;Kim, Jae Bong
한국방재학회:학술대회논문집
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2011.02a
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pp.90-90
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2011
최근 전 세계적으로 지진의 발생 빈도가 증가하며 그 규모도 점차 커지는 경향을 보이고 있다. 대형지진의 발생 시 저층 구조물의 붕괴로 인한 인명 및 사회, 경제적 피해가 두드러짐에 따라 기존 저층 구조물의 내진보강기법에 관한 연구가 활발히 진행 중인 추세이다. 우리나라의 경우 강도증가형 내진보강공법이 주를 이루고 있어 다양한 내진보강기법의 개발 및 적용이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 지진입력하중 저감형 내진보강기법으로서 강재댐퍼시스템을 제안하여 구조적 성능을 파악하고, 이를 적용한 보강 실험체와 비보강 실험체를 제작하여 정적가력실험을 통하여 그 성능을 비교하였다. 제안된 강재댐퍼시스템은 입력에너지를 소산시키는 내부의 슬릿형 댐퍼와 이를 지지하는 기둥 및 외부 프레임으로 구성되며, 내부 댐퍼는 먼저 항복하여 에너지를 소산시키기 위하여 지지기둥 및 프레임에 사용된 강재보다 강성 및 강도가 적게 계획되었다. 강재댐퍼의 성능실험 결과, 비교적 안정적 거동을 하며, 강성과 강도 및 에너지 흡수능력이 우수하게 나타났다. 보강 및 비보강 실험체의 골조는 기존 학교 건축물의 표준도면을 기준으로 하여 골조의 일부를 대상으로 60% 축소율을 적용하여 계획하였으며, 보강 실험체는 미리 제작된 강재댐퍼시스템을 골조 내에 설치하여 에폭시 주입법으로 부착시공 하였다. 보강 및 비보강 골조 실험체의 정적가력 실험결과 비보강 실험체는 기둥의 휨 항복 후 변형의 증가에 따라 휨 및 전단 균열이 증가하면서 최종적으로 기둥이 전단파괴 되었으며, 보강 실험체는 비보강 실험체에 비하여 기둥 및 보의 균열이 적고, 골조에 골고루 분포되어 파괴 규모가 감소하였다. 최대 강도면에서 보강 실험체는 비보강 실험체에 비하여 약 3.4배 우수하였으며, 초기강성은 약 7배 가량 유리한 것으로 평가되어 제안된 강재댐퍼시스템이 강도면에서 우수한 성능을 나타냄을 알 수 있었다. 또한 두 실험체의 기둥 주근 및 띠철근의 변형률을 비교한 결과, 비보강 실험체는 대부분의 철근이 항복하여 큰 변형을 일으킨 반면, 보강실험체에서는 철근의 항복현상이 나타나지 않았고 댐퍼가 항복을 하면서 큰 변형을 일으켰다. 이를 통해 지진하중 입력 시 댐퍼에서 입력 에너지를 흡수하여 큰 하중을 부담하며, 기존의 구조부재에는 입력 에너지가 낮아 손상이 보다 적게 발생함을 확인하였다.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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v.26
no.1
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pp.10-18
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2022
This report describes the development and stability evaluation of a seismic retrofit method to evaluate the seismic performance of existing school buildings by analyzing the earthquake waveforms that occurred in Korea. Currently, Facilities for seismic retrofit designed for excessive reinforcement are being applied. To compensate for this, optimised the retrofit mothod suitable for domestic situation considering the characteristics of the seismic region, generated a Korean-style artificial seismic wave that meets the seismic design criteria, which is less frequent than other countries.
Park, Jin Hwa;Ahn, Tea Sang;Seo, Hyun Sik;Kim, Sang Dea
한국방재학회:학술대회논문집
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2011.02a
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pp.29-29
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2011
국내에서 기존건축물의 내진성능평가 기법이 연구되기 시작한지 20여 년간 다양한 평가방법이 제안되었다. 그러나, 제안된 평가방법은 미국이나 일본의 평가 방법을 도입 및 수정하는 내용이 주가 되어 국내실정에 맞지 않는 부분도 많이 발견되었다. 따라서 국내에서 제안된 기존 건축물의 내진성능 평가기법, 지진피해예측에 근거한 보강건축물의 합리적인 선정방법 및 이들 건축물에 적합한 내진보강방법 등의 연구는 아직까지 초보적인 단계라고 할 수 있다. 이에 본 연구의 목적은 이러한 평가 기법을 적용한 국내 저층구조물의 내진성능을 평가하는 것이다. 저층구조물의 내진성능을 평가하기 위하여 1988년 내진설계가 도입되기 이전에 건립된 4층 규모의 학교구조물을 해석대상 구조물로 선정하였다. 대상 해석구조물의 내진성능평가는 일본의 내진성능 평가법을 참고하여 평가절차가 다소 복잡한 부분을 국내 실정에 맞게 개선시킨 내진화 우선도 평가방법과 정밀한 내진성능을 평하는 방법으로 세계적으로 널리 사용되고 있는 ATC-40 성능평가방법에서 등가단자유 모델로 변환 과정에서 등가유효감쇠 및 등가유효주기 산정 관계식의 문제점을 개선한 FEMA-440의 선형화 성능평가방법(Linearization Method)을 사용하여 구조물의 성능을 평가하였다. 내진 성능 평가를 위해 현재 전 세계적으로 널리 사용되고 있는 구조물 비선형 전용 해석 프로그램인 Perform-3D를 이용하여 해석을 수행하였다. 본 연구를 통해 기존 저층구조물로 선정한 학교구조물에 대한 내진성능을 평가한 결과, 내진화 우선도 평가법 및 FEMA-440의 내진성능 평가는 유사한 경향의 결과를 나타내었고, 두 평가결과를 요약하면 Y방향은 보와 기둥에 끼인 조적벽체의 영향으로 별도의 내진성능이 향상 보강이 필요없으나, X방향은 창문하부 허리 조적벽 등의 영향으로 다소 취성적인 내진성능을 보유하고 있어 충분한 내진성능 확보를 위한 추가적인 보강이 필요한 것으로 판단된다.
In the present study, a new seismic retrofitting method that employs both a stainless steel wire mesh and a permeable polymer concrete mortar was proposed for reinforced concrete bridge piers with nonseismic design details. For this purpose, a total of six nonseismically designed bridge piers were tested under lateral load reversals. The test results reveal that nonseismically designed piers with lap splices need to be retrofitted to resist earthquake induced forces. In addition, it was proven that the proposed retrofitting method can be useful in improving the strength, stiffness, and energy dissipation capacities of bridge piers designed nonseismically. It is thus expected that the proposed method may provide an improved ductility capacity without sudden softening of strength for bridge piers excursing inelastic displacement range.
Ha, Dong-Ho;Lee, Ji-Hoon;Park, Kwang-Soon;Lee, Yong-Jae
Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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v.11
no.3
s.55
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pp.43-52
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2007
This study suggests a method to determine optimal seismic retrofitting schemes for existing bridges based on weighting-factored evaluation. According to the recognition for potential seismic risk, various kinds of retrofitting methods are applied to improve the seismic performance of existing bridges. However, the relevant technique is not available to select optimal retrofitting scheme for bridges now. This suggested method weights five factors, structural compatibility, economic efficacy, environmental factor, consturctability and maintenance, and draws out optimal seismic retrofitting schemes. The application of the developed method to one hundred sixty existing bridges verifies the adaptability of this method. As a result, this study provides an idealized retrofitting schemes, and the suggested method could be a guideline to determine the more cost-effective and optimal retrofitting schemes for existing bridges in Korea.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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v.22
no.5
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pp.91-100
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2018
The new seismic retrofit system in study propose is the Dual system, which aims to be applied to the seismically vulnerable low-story buildings. The Dual system is composed of existing structure, external retrofit frame and hysteretic steel dampers installed between former two components. The Dual system dissipates the energy by plastic deformation of steel damper caused by relative displacement due to the differences in stiffness, weight, and eigenperiod of each components. The dynamic test with shaking table was performed to verify the seismic performance of the proposed Dual system. As a result of the dynamic test, it is expected that the Dual system will improve the seismic performance due to the reduction of strain of 56% and the damage reduction of 93%, even though the energy is 1.84 times higher than that of the dual system. And the results of the study are presented as basic data of the study for setting the design range of the dual system.
Cho, Chul-Min;Kim, Jang Jay Ho;Lee, Doo-Sung;Kim, Tae-Kyun
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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v.21
no.3
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pp.1-8
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2017
An experimental study is needed a reinforcing method for seismic load to apply for RC structures because a lot of earthquakes have frequently happened in the world and those also collapsed infrastructures or damaged human lives. The reinforcing effect of PolyUrea (PU) appeared to be excellent under blast and impact about RC structures. In this study, Stiff Type PolyUrea (STPU) had developed by manipulating the ratio of the components of prepolymer and hardener of PU. And the durability performance evaluation of STPU for deterioration and chemical resistance has been performed. Acid environmental exposure test and ultraviolet (UV) exposure test have been performed as the durability performance evaluation for STPU. Concrete carbonation exposure test and freezing and thawing test for concrete coated with STPU have been performed. The experimental result showed that STPU has high resisting capacity and durability in all tests. Therefore, STPU would be used as seismic reinforcement materials.
Park, Kwang-Soon;Ju, Hyeong-Seok;Choi, Hong-Cheol;Kim, Ick-Hyun
Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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v.13
no.6
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pp.47-57
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2009
Existing bridges are classified into 4 retrofit groups using the current preliminary screening method, considering key terms such as seismicity, vulnerability and social impact effect. However, some irrationality was found when the current method was applied to 442 existing bridges. As a result, it was determined that quantification and a more detailed classification of seismicity were required. The estimation of the vulnerability of box girder bridges having a long span length should be improved, as this showed a tendency to underestimate. It was also necessary to increase the level of social impact effect to that of vulnerability. In this study, an improved preliminary screening method has been proposed on the basis of the estimation results of existing bridges.
Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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v.9
no.1
s.41
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pp.43-50
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2005
Many highway bridges in Korea need seismic retrofit because only one decade has passed since the seismic design criteria was introduced. For the highway bridges of which bearings are worn and dysfunctional, the validity of seismic retrofit method using laminated rubber bearings was discussed in this study. Real scale RC pier specimens without seismic details were constructed. And then, Pot bearing, Rubber bearing (RB), Lead-rubber bearing (LRB) were applied to these specimens. Through pseudo dynamic test method, dynamic behavior of these RC piers under earthquake was simulated and compared. From the test results, proposed seismic retrofit method was found to be valid.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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