• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.1 no.3
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• pp.45-58
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• 1997

An analysis algorithm and a computer program have been developed to clarify the geometrically nonlinear response characteristics of a suspension bridge subject to the support excitation. The Finite Element procedures are utilized for the application to a self-anchored suspension bridge or to a mono-duo cable suspension bridge. The propagation of earthquake wave is simulated by taking a record as the input at the left anchorage of the bridge, and addign appropriate time delay to the other inputs for the purpose of considering the multi-support effects. According to the application for a mono-duo self-anchored suspension bridge, it has been found that the effects of nonlinear behavior and multi-support excitation are notable for this relatively short-spanned suspension bridge.

• Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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• 2003.03a
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• pp.249-258
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• 2003

강진을 고려한 지진설계 규준은 약진지역에서는 불필요한 경제적 손실을 가져올 수 있고, 지반-구조물 상호작용을 고려한 성능기준 설계가 합리적인 지진설계를 위해서 중요하다는 것이 인식되었다. 이 연구에서는 연약지반 위에 놓인 단자유도계의 탄성, 비탄성 지진응답 해석을 지반의 비선형성을 고려하여 최대지진가속도를 0.07g와 0.11g로 조정한 11개 중, 약진에 대해 수행하였다. 지진 응답해석은 지반-구조물체계에 대해 유사 3차원 동적해석 프로그램으로 암반에 지진기록을 입력하여 한 단계에 일괄적으로 수행하였다. 연구 결과에 의하면 고정지반이나 선형지반을 가정한 지진응답 스펙트럼은 구조물-지반체계의 실제적인 거동을 보여주지 못하는 것으로 나타났으며, 합리적인 지진설계를 위해서는 지진규준에 정해진 일상적인 설계절차에 따라서 수행하는 것보다 다른 성질을 가진 여러 지반에 대해서 성능기준 지진설계를 수행하는 것이 필요하다. 약진을 받는 연약지반의 비선형성도 입력지진동을 증폭시켜 탄성, 비탄성 지진응답 스펙트럼에 심하게 영향을 미쳤으며, 그 현상은 특히 탄성 응답스펙트럼에서 두드러졌다.

• Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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• 2002.03a
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• pp.83-92
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• 2002

지반조건은 구조물의 지진거동에 매우 큰 영향을 미치고 성능에 기준한 내진설계에 중요한 요소이다. 이 논문에서는 지진에 의한 지반의 비선형성을 포함한 지반의 비선형성이 구조물의 탄성지진거동에 미치는 영향을 지반 구조물 일괄해석 유한요소법과 지반의 비선형성을 구현하기 위해 Ramberg-Osgood 토질모델에 대한 근사 선형 반복해석 법으로 연구하였다. 연구는 말뚝기초의 유무를 고려한 주기가 변하는 선형 단자유도계에 지표에서 기록된 1940년 El Centro 지진을 적용하여 수행하였다. 연구결과에 의하면 연약지반의 비선형 특성 영향이 구조물의 탄성 지진거동에 매우 중요하고, 성능에 기준한 지반의 비선형성을 고려한 구조물의 내진설계가 필요하다는 것을 잘 보여주고 있다.

• Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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• 2003.03a
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• pp.104-408
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• 2003

케이블 장대 교량의 해석에 있어서 기하적인 비선형만을 고려한 해석이 보편적이었다. 하지만 이 연구에서는 내진 해석시 케이블지지 교량이 비탄성적으로 거동 할 수 있기 때문에, 기하적인 비선형 이외에 재료적인 비선형을 고려할 필요가 있음을 보이고자 한다. 극한 하중 상태를 모사하기 위하여 사하중에 하중계수를 곱하여 하중을 증가시켜 중력방향으로 하중을 가하였고, 지진에 대한 하중 상태를 모사하기 위하여 교축방향의 지진 하중에 대한 등가의 등분포 하중과 이의 0.3배에 해당하는 수직 방향 하중을 동시에 가하였다. 이러한 해석을 통하여 자중의 2배 이상의 하중이 가해지면 거더가 비탄성적으로 거동 할 수 있고, 또한 교축 방향과 수직 방향의 설계지진하중을 고려할 경우 수평방향의 구속이 모두 풀리면 주탑이 비탄성적으로 거동 할 수 있음을 알 수 있다. 따라서 케이블지지 교량의 지진 해석시 특정한 경우에 있어서는 비탄성 거동을 고려해야 할 필요가 있을 것으로 보인다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.5 no.6
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• pp.65-76
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• 2001

Determination of ductility demand and prediction of nonlinear seismic responses of a structure under the earthquake ground motions have become a very important subject for evaluation of seismic performance in the performance based seismic design. In this study, the system ductility demand and nonlinear seismic responses of the steel moment framed structures by the nonlinear time history analysis are estimated and compared with those obtained from the capacity spectrum method suggested in ATC-40 and proposed method that is an improvement on the capacity spectrum method using the equivalent responses derived directly from a multi degree of freedom system. the adequacy and validity of the proposed method is verified by comparing the results evaluated by the method proposed in this study and the results obtained from method suggested in ATC-40 to the nonlinear seismic responses of the example structures from the nonlinear time history analysis.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.5 no.5
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• pp.1-11
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• 2001

The purpose of this study is to develop the main program and pre/post processor for the geometric and plastic non-linear analysis of steel jacket structures subjected to wave and earthquake loadings. In this paper, steel jackets are modelled using geometric non-linear space frames and wave loadings re evaluated based on Morrison equation using the linear Airy theory and the fifth Stokes theory. Random wave is generated using JONSWAP spectrum. For earthquake analysis, dynamic analysis is performed using artificial earthquake time history. Also the plastic hinge method is presented for limit analysis of steel jacket. In the companion paper, the pre/post processor is developed and the numerical examples are presented for linear and non-linear dynamic analysis of steel jackets.

• Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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• v.6 no.3 s.22
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• pp.29-35
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• 2006

Fiber element method in earthquake response analysis of bridges is used to represents a realistic flexural deformation according to nonlinear behavior of beam-column section. Nonlinear pseudo-static analysis of two column bent using fiber element is accomplished and failure mechanism of the plastic hinge region is studied. Load-displacement curve obtained by nonlinear pseudo-static analysis can be applicable to earthquake response analysis by capacity spectrum method. The nonlinear time history analysis of a full bridge model using fiber element experienced by the ground motion corresponding to the target response spectrum is accomplished. The result of time history analysis is similar to that of capacity spectrum method.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.9 no.4 s.33
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• pp.625-635
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• 1997

The base isolation technique and its benefits in reducing the transmitted earthquake energy into a structure have gained increasing recognition during the last two decades. Unfortunately, the current available design procedures, especially for base-isolated bridges, seem inadequate and too restrictive. As a result, practical design procedure still relies upon a series of deterministic time history analyses. In this study, the evaluation of the possibility of the normal mode method to predict the nonlinear seismic responses of base isolated bridges has been performed. The applicability has been examined through the numerical approach with isolator's elastic or plastic states of the base isolated bridges. Numerical results show that the 1st. mode period and the various responses are varied with the state but are conversed. And, the result show that the normal mode method is applicable to predict the seismic responses and to design the babe isolated bridge. Various analysis method to bridges with bilinearized hysteresis isolator and various pier heights are evalulated.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.5 no.6
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• pp.55-64
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• 2001

Industrial machines are sometimes exposed to the danger of earthquake. In the design of a mechanical system, this factor should be accounted for from the viewpoint of reliability to analyze a complex nonlinear structure system under random excitation is proposed. First, the actual random excitation, such as earthquake, is approximated to the corresponding Gaussian process for the statistical analysis. The modal equations of overall system are expanded sequentially. Then, the perturbed equations are synthesized into the overall system and solved in probabilistic way. Several statistical properties of a random process that are of interest in random vibration are evaluated in each substructure. Comparing with the results of the numerical simulation proved the efficiency of the proposed method.

• Proceedings of the KSR Conference
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• 2000.11a
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• pp.374-381
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• 2000

본 논문에서는 지진 발생시, LRB가 설치된 교량의 시간이력 해석을 수행하였다 이를 위해 LRB의 비선형 거동특성을 Bi-linear로 모형화 하였으며, 기존의 방법인 등가선형으로 모형화된 해석결과와 비교하였다. 또한 LRB받침만 설치된 경우와, LRB받침과 일반탄성받침이 함께 사용된 경우를 해석하여, 받침이 혼합된 경우, 상시하중과 지진하중시 발생할 수 있는 문제점을 검토하였다. 4경간 연속교량에 적용된 해석결과를 보면, LRB만을 설치한 경우, Pot-Bearing만 설치된 경우에 .비해, 고유주기 상승과 이력감쇠에 의한 지진력의 감소와 함께, 지진력의 효과적인 분배를 볼 수 있었으며, 일반탄성받침과의 적절한 조합에 의해서도, 충분한 면진성능을 얻을 수 있었다. 또한 LRB의 등가선형 모델이 Bi-linear 모델에 비해 보수적인 해석결과를 나타내었다.