• Title/Summary/Keyword: 내진해석모델

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Accuracy Improvement of Simplified Liquid Storage Tanks Seismic Design (유체저장탱크 단순화 모델의 정확도 향상을 위한 내진설계변수 산출)

  • Song, Soo-Young;Lee, Kang-Won;Kim, Jun-Hwi;Lim, Yun-Mook
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2010.04a
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    • pp.285-288
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    • 2010
  • 유체저장탱크가 외부로부터 지진과 같은 동적하중을 받게 될 경우 유체와 구조물의 상호작용(Fluid-Structure Interaction)으로 인하여 일반적인 구조물과는 상이한 거동을 보이게 된다. 이러한 복잡한 상호작용을 고려하여 현재 내진 설계에서는 Housner와 Haroun의 이론을 적용한 단순화 모델들이 사용되고 있다. 이들 모델은 유체의 거동을 대류(convective) 성분과 충격(impulsive) 성분으로 구분하여 집중질량으로 단순화 한다. 하지만 점차 대형화되고 있는 유체저장탱크의 정확한 동적 거동 특성을 파악하고, 지진하중과 같은 방향성을 가진 하중에 대한 구조물의 정확한 응답을 해석하려면 단순화 모델의 적용성 검토가 필요하다. 본 연구에서는 지진하중을 받는 유체저장탱크의 동적거동을 집중질량 모델과 3차원 모델을 이용하여 해석하였다. 나아가 해석결과의 차이를 분석하여 단순화 모델의 정확도 향상을 위한 내진설계변수 산출에 관하여 향후 연구방향을 제시하였다.

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대형 내진시험 구조물에 대한 강제진동시험 결과의 예측 및 예측후상관해석

  • 박형기;조양희;윤철호
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1995.05b
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    • pp.1005-1010
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    • 1995
  • 지반-구조물 상호작용해석에 부분구조법의 적용성 확인과 해석법의 개선을 모색하기 위하여, 대만 Hualien지방에 건설한 대형 내진시험 구조물의 뒷채움후 강제진동시험 결과를 부분구조법으로 예측하고 예측후상관해석을 수행하였다. 모델로서는 재료시험과 지반조사 결과로 작성된 통일모델과 예측후상관해석모델을 사용하였으며, 해석은 진동 수영역과 시간영역에서 각각 이루어졌다 연구 결과로 깊이 묻힌 구조물의 경우는 구조물이 묻힌 측면지반의 영향인 수평병진과 수평축회전의 연계 임피던스함수에 대한 적절한 평가와 해석시에 반드시 고려되어야함을 알 수 있었다.

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Study on the Nonlinear Analysis Model for Seismic Performance Evaluation of School Buildings Retrofitted with Infilled Steel Frame with Brace (철골 끼움가새골조로 보강된 학교건물의 내진성능평가를 위한 비선형 해석 모델에 관한 연구)

  • Yoo, Suk-Hyeong;Ko, Kwan-Wook
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.26 no.4
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    • pp.65-72
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    • 2022
  • Recently, damage to buildings due to earthquakes in Korea occurred mainly in school buildings and Piloti-type multi-family houses, highlighting the need for seismic retrofit for buildings of the same type. In the early days of the seismic retrofit project for school facilities, various patented methods using dampers as a ductile seismic retrofit method were applied without sufficient verification procedures. However, in 「School Facility Seismic Performance Evaluation and Retrofit Manual, 2021」, when the patented method is applied, it must be applied through a separate strict verification procedure, and instead, the strength/stiffness retrofit method was induced as a general method. In practice,when evaluating seismic performance for retrofit by infilled steel frame with brace, the analysis model is constructed by directly connecting only the steel brace to the existing RC member. However, if the frame is removed from the analysis model of the infilled steel frame with brace, the force reduction occurring on the existing RC member near the retrofit is considered to be very large, and this is judged to affect the review of whether to retrofit the foundation or not. Therefore, in this study, preliminary analysis with variables such as whether or not steel frame is taken into account and frame link method for the analysis model of RC school building retrofitted by infilled steel frame with brace and nonlinear analysis for actual 3-story school building was performed, and basic data for rational analysis model setting were presented by comparing preliminary analysis and pushover analysis results for each variable.

Analytical Approach to Evaluate the Inelastic Behaviors of Reinforced Concrete Strustured under Seismic Loads (지진하중을 받는 철근콘크리트 구조물의 해석적 방법에 의한 비탄성 거동 평가)

  • 김태훈;신현묵
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.5 no.2
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    • pp.113-124
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    • 2001
  • 이 연구는 철근콘크리트 구조물의 비탄성 거동을 파악하고 합리적이면서 경제적인 내진설계기준의 개발을 위한 자료를 제공하는데 그 목적이 있다. 정학하고 올바른 내진성능의 파악을 위하여 비탄선 해석프로그램을 사용하였다. 사용된 프로그램은 철근콘크리트 구조물의 해석을 위해서 유한요소법을 이용하여 개발된 RCAHEST이다. 재료적 비선형성에 대해서는 균열콘크리트에 대한 인장, 압축 전단모델과 콘크리트 소에 있는 철근모델을 조합하여 고려하였다. 이에 대한 콘크리트 균열모델로서는 분산균열모델을 사용하였다. 또한, 횡방향 구속철근으로 인한 강도의 증가 효과를 고려하였다.

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Hyperelement를 사용한 축대칭 구조물의 지진 응답 해석

  • 장승필;김재관;전병무
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1995.05b
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    • pp.999-1004
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    • 1995
  • 본 논문에서는 현재 수행 중인 Hualien 대형내진모델시험 프로젝트의 연구 과제 중의 강제 진동 해석 및 지진 응답 해석을 수행하기 위계서 Hyperelement를 사용한 지반-구조물 상호작용 해석에 대한 절차 및 방법을 연구하였다. Hualien 대형내진모델시험에서 이미 수행된 뒷채움 후 강제 진동 시험의 예 측 및 예측후 해석을 수행하였고, 지진 응답 해석을 위해서는 Hualien부지에서의 자유장해석을 통하여 입력 지반 운동을 결정하여 구조물에서의 지진 응답을 구하였다.

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KALIMER 원자로구조물의 면진성능 및 내진여유도 평가

  • Yoo, Bong;Koo, Kyung-Hoe;Lee, Jae-Han
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1996.11b
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    • pp.683-689
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    • 1996
  • 본 논문의 목적은 현재 국내에서 개념설계중인 KALIMER(Korea Advanced LIquid MEtal Reactor) 원자로구조물에 대한 면진성능과 내진여유도를 평가하여 이들 성능을 향상시킬 수 있는 주요 설계변경 부위를 검토하는 것이다. 이를 위하여 ANSYS 범용 유한요소해석코드를 이용하여 원자로구조물에 대한 3차원 유한요소해석모델을 작성하고 이로부터 집중질량 스프링으로 이루어진 지진해석모델을 개발하여 지진해석을 수행하였다. KALIMER 원자로 구조물에 대한 내진평가결과 내진능력(Seismic Capability)은 0.35g로 나타났으며 이는 Reactor Vessel Liner, Separation Plate그리고 Support Barrel의 연결부위의 수직 강성을 증가시키는 설계변경을 통하여 크게 향상될 수 있는 것으로 나타났다.

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Evaluation of the Seismic Performance for Domestic URM Buildings Using Nonlinear Dynamic Analysis (비선형 동적해석을 통한 국내 비보강 조적조 건축물의 내진성능 평가)

  • Baek, Eun-Rim;Kim, Jung-Hyun;Lee, Sang-Ho
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.20 no.3
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    • pp.83-92
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    • 2016
  • The purpose of this study is to evaluate the seismic performance of domestic unreinforced masonry(URM) buildings using nonlinear dynamic analysis. For that, the nonlinear hysteresis models suggested in the previous research were validated for the dynamic analysis. The results of the shaking table test were compared with the dynamic analysis results using the suggested nonlinear hysteresis models. As a result, the nonlinear hysteresis models were expected to be applicable to the dynamic analysis of URM buildings. Based on the models, the dynamic analysis of domestic URM buildings varying the number of stories and opening ratio was carried out. The analysis results showed that most of the domestic URM buildings were very vulnerable to design earthquake in Korea.

Seismic Analysis of the Reflective Metal Insulation for Thermal Shielding of Main Equipments of Nuclear Power Plants (원전 설비 열차폐를 위한 반사형 금속단열재의 내진 해석)

  • Kim, Seung-Hyeon;Rhee, Huinam
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.17 no.6
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    • pp.166-172
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    • 2016
  • This paper deals with the seismic qualification of the reflective metal insulation for thermal shielding that is installed on the outer surfaces of the main equipment of the primary coolant system of a nuclear power plant. A small-scale model of the reactor pressure vessel, which has equivalent dynamic characteristics, was designed to be tested in domestic seismic testing facilities in the future. In this study, seismic analysis of the small-scale model installed with metal insulation was performed using equivalent static analysis and response spectrum analysis. The required Response Spectrum for main equipment of the primary coolant system of APR-1400 plant were considered to establish the enveloping response spectrum, which was applied to the seismic analysis model. The results from two seismic analysis methods were compared to show the structural adequacy of the metal insulator design against a safe shutdown earthquake. This study will form the basis for the seismic testing to support the seismic qualification of the reflective metal insulator.

Seismic Performance Evaluation of Staggered Wall Structures Using FEMA P695 (FEMA P695를 이용한 격간벽 구조의 내진성능평가)

  • Lee, Joon-Ho;Kang, Hyun-Goo;Lee, Min-Hee;Kim, Jin-Koo
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.16 no.3
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    • pp.43-50
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    • 2012
  • The FEMA P695 document proposed a methodology to evaluate the collapse safety of a structure and the validity of the seismic design coefficients. In this study, the seismic performance of six- and twelve-story staggered wall structures with a middle corridor was evaluated based on the FEMA P695 procedure. The analysis results of the prototype structures were compared with those of the structures with an increased coupling beam depth or an increased re-bar ratio of the coupling beams in order to investigate the effect of retrofit. The adjusted collapse margin ratios (ACMR) of the model structures obtained from incremental dynamic analyses turned out to be larger than the specified limit states of an ACMR of 20%, which implies that the analysis model structures have enough strength against design level earthquakes. It was also observed that the increase in the re-bar ratio of the coupling beams between the staggered walls was more effective in increasing the ACMR than an increase in the depth of the coupling beams.

Seismic Performance Assessment of RC Bridges using Nonlinear Finite Element Analysis (비선형 유한요소해석을 이용한 철근콘크리트 교량의 내진성능평가)

  • Kim, Tae-Hoon;Shin, Hyun-Mock
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.10 no.2 s.48
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    • pp.31-38
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    • 2006
  • The purpose of this study is to assess the seismic performance of reinforced concrete bridges using nonlinear finite element analysis. The accuracy and objectivity of the assessment process may be enhanced by the use of sophisticated nonlinear finite element analysis program. A computer program, named RCAHEST (Reinforced Concrete Analysis in Higher Evaluation System Technology), for the analysis of reinforced concrete structures was used. Material nonlinearity is taken into account by comprising tensile, compressive and shear models of cracked concrete and a model of reinforcing steel. The smeared crack approach is incorporated. The proposed numerical method is applied to reinforced concrete bridges and compared.