KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
/
v.33
no.2
/
pp.443-453
/
2013
The hybrid test is one of the most advanced test methods to predict the structural dynamic behavior with the interaction between a physical substructure and a numerical modeling in the hybrid control system. The purpose of this study is to perform the multi-directional dynamic test of a steel frame structure with the real-time hybrid system and to evaluate the validation of the results. In this study, FEAPH, nonlinear finite element analysis program for hybrid only, was developed and the hybrid control system was optimized. The inefficient computational time was improved with a fixed number iteration method and parallel computational techniques used in FEAPH. Furthermore, the previously used data communication method and the interface between a substructure and an analysis program were simplified in the control system. As the results, the total processing time in real-time hybrid test was shortened up to 10 times of actual measured seismic period. In order to verify the accuracy and validation of the hybrid system, the linear and nonlinear dynamic tests with a steel framed structure were carried out so that the trend of displacement responses was almost in accord with the numerical results. However, the maximum displacement responses had somewhat differences due to the analysis errors in material nonlinearities and the occurrence of permanent displacements. Therefore, if the proper material model and numerical algorithms are developed, the real-time hybrid system could be used to evaluate the structural dynamic behavior and would be an effective testing method as a substitute for a shaking table test.
There has been much focus on the strong axis steel moment connections after the Northridge earthquake in 1994. However, research studieson the seismic behavior of weak axis moment connections could be hardly found despite the fact that these connection details have been frequently used as seismic details of MRF in Korea. Therefore, the objective of this research is to provide better knowledge on the seismic behavior of weak-axis steel moment connections, which can be widely applicable to many structures with similar characteristics. For this purpose, an experimental program was designed and performed with twotypes of weak-axis steel moment connections, namely the bracket type and WUF-B type, based on the survey of existing field data and literatures. Using the experimental results obtained from the quasi-static cyclic testing of these specimens, structural performances of the joints such as hysteretic curves, maximum strength capacities and the strain of reinforced bars were investigated. From the test results, the bracket-type connection was shown to have more than a 5% story drift capacity, compared with the WUF-B type connection's 4%. These specimens were also shown to have higher strength capacities than the nominal design strength. The bracket-type connection showed a slow strength degradation after maximum strength was researched. However,the WUF-B type connection showed a rapid strength degradation that caused brittle behavior.
A pile is a type of medium for constructing superstructures in weak geotechnical conditions. A pretensioned spun high-strength concrete (PHC) pile is composed of high-strength concrete with a specified strength greater than 80 MPa. Therefore, it has advantages in resistance to axial and bending moments and quality control and management since it is manufactured in a factory. However, the skin friction of a pile, which accounts for a large portion of the pile bearing capacity, is only approximated using empirical equations or standard penetration test (SPT) N-values. Particularly, there are some poor research results on the pile-soil interface under the seismic loads in Korea. Additionally, some studies do not consider geoenvironmental elements, such as groundwater pH values. This study performs sets of cyclic simple shear tests using submerged concrete specimens for 1 month to consider pH values of groundwater and clay specimens composed of kaolinite to generate a pile-soil interface. 0.2 and 0.4 MPa of normal stress conditions are considered in the case of pH values. The disturbed state concept is employed to express the dynamic behavior of the interface, and the disturbed function parameters are newly suggested. Consequently, the largest disturbance increase under basic conditions is observed, and an early approach to the failure under low normal stress conditions is presented. The disturbance function parameters are also suggested to express this disposition quantitatively.
The postbeam joint connection of the existing steel structure moment flexible frame system did not produce sufficient seismic resistance during the earthquakes in Northridge and Kobe, and it sustained brittle fracturing on the joint connection. This study was performed to execute the high-tensile bolt share connection of H-beams web and the full-scale experiment as a parameter of the existing reinforcement of H-flange rib, by making the shape of the existing joint connection. This experiment was performed to determine the extent of the decrease of the number of high-tensile bolts and how to improve workability of the two-phase shear connection of web beam. In addition, this study was performed to enhance the seismic resistant capacity through the enforcement of rib plates. As a result of the experiment of two-phase shear connection of H-beam web and of joint connection to be reinforced by rib plates, the results of this study showed that the initial stiffness, energy-dissipation capacity, and rotational capacity of plasticity was higher than the existing joint connection. As to the rate of increasing the strength and deformation capacity, there were differences between the tension side and compression side because of the position of shear tap. However, as a whole, they have shown excellent seismic resistant capacity. Also, all the test subjects exceeded 4% (rate of delamination), about 0.029 rad (total plastic capacity), and about 130% (maximum strength of joint connection) of fully plastic moment for the original section. Accordingly, this study was considered as it would be available in the design more than the intermediate-level of moment flexible frame.
Park, Jong-Wook;Yun, Seok-Gwang;Kim, Byoung-Il;Lee, Jung-Yoon
Journal of the Korea Concrete Institute
/
v.24
no.4
/
pp.399-406
/
2012
Beam-column joints are generally recognized as the critical regions in the moment resisting reinforced concrete (RC) frames subjected to both lateral and vertical loads. As a result of severe lateral load such as seismic loading, the joint region is subjected to horizontal and vertical shear forces whose magnitudes are many times higher than in column and adjacent beam. Consequently, much larger bond and shear stresses are required to sustain these magnified forces. The critical deterioration of potential shear strength in the joint area should not occur until ductile capacity of adjacent beams reach the design demand. In this study, a method was provided to predict the deformability of reinforced concrete beam-column joints failing in shear after the plastic hinges developed at both ends of the adjacent beams. In order to verify the deformability estimated by the proposed method, an experimental study consisting of three joint specimens with varying tensile reinforcement ratios was carried out. The result between the observed and predicted behavior of the joints showed reasonably good agreement.
Cho, Chul Min;Lee, Doo Sung;Kim, Tae Kyun;Kim, Jang-Ho Jay
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
/
v.37
no.2
/
pp.289-301
/
2017
As earthquakes have frequently happened all over the world, huge losses of human life and property have occurred. Therefore, retrofitting and strengthen technologies of non-seismically designed structures in Korea are urgent. Also, there has been a growing interest about seismic retrofitting, where researches on the topic have been actively pursued in Korea. The study results showed that ductility inducing retrofitting method is more superior stiffness inducing method. In Japan, Super Reinforcement with Flexibility (SRF) was introduced. Therefore, in this study, seismic performance evaluation was performed through pseudo dynamic test and uniaxial compression test for RC column retrofitted by PolyUrea for ductility inducing retrofitting material. Uniaxial compression test results showed that strength of all specimens retrofitted by PolyUrea was higher than that of RC specimens. Also, all specimens retrofitted by PolyUrea also showed ductile fracture behavior. In pseudo dynamic test, by appling real earthquake record, the seismic behavior of RC column reinforced by PolyUrea was evaluated through relative displacement, reinforcement strain, displacement ductility, and dissipation energy. The results showed that PolyUrea helped to enhance seismic performance of RC columns.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
/
v.18
no.6
/
pp.250-255
/
2017
When an earthquake occurs, it is necessary to evaluate the site-specific ground response while considering ground characteristics in seismic design. The design seismic force of Korean seismic design criteria is borrowed from the Uniform Building Code(UBC-1997). However, the criteria are based on the ground characteristics of the United States, which are different from the ground characteristics in Korea, and using them could cause over-or under-designing. Therefore, it is important to develop a proper design response spectrum for Korean ground characteristics. In this study, 158 ground sites in Korean urban areas were selected and compared to those in the western part of the United States, and their site-specific ground responses were analyzed. The classification standard in the seismic design criteria classifies the 158 sites into 37 sites, 107 sites, and 14 sites. Using 7 earthquake inputs, the criteria were compared for each group.The Korean design response spectrum underestimates the amplification of the short-period range and overestimates the amplification in the long-period range. There were large differences in the results of the and sites,which account for 77 percent of the 158 sites. Therefore, there is a need to modify the amplification factor in the Korean seismic criteria to properly reflect Korean ground characteristics.
Park, Duhee;Lee, Tae-Hyung;Kim, Hansup;Park, Jeong-Seon
Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
/
v.18
no.2
/
pp.119-128
/
2016
In a performance-based design, the structural safety is estimated from pre-defined damage states and corresponding damage indices. Both damage states and damage indices are well defined for above-ground structures, but very limited studies have been performed on underground structures. In this study, we define the damage states and damage indices of a cut-and-cover box tunnel which is one of typical structures used in metro systems, under a seismic excitation from a series of inelastic frame analyses. Three damage states are defined in terms of the number of plastic hinges that develop within the structure. The damage index is defined as the ratio of the elastic moment to the yield moment. Through use of the proposed index, the inelastic behavior and failure mechanism of box tunnels can be simulated and predicted through elastic analysis. In addition, the damage indices are linked to free-field shear strains. Because the free-field shear strain can be easily calculated from a 1D site response analysis, the proposed method can be readily used in practice. Further studies are needed to determine the range of shear strains and associated uncertainties for various types of tunnels and site profiles. However, the inter-linked platform of damage state - damage index - shear wave velocity - shear strain provides a novel approach for estimating the inelastic response of tunnels, and can be widely used in practice for seismic designs.
In the 1994 Northridge earthquake, connection damage initiated from the beam bottom flange was prevalent. The presence of a concrete slab and resulting composite action was speculated as one of the critical causes of the prevalent bottom flange fracture. In this study, four seismic retrofit schemes are proposed in order to salvage welded steel moment connections with composite floor slabs in existing steel moment frames. Because top flange modification of existing beams is not feasible due to the presence of a concrete floor slab, three schemes of bottom flange modification by using welded triangular or straight haunches or RBS(reduced beam section), and beam web strengthening by attaching heavy shear tab were cyclically tested and analyzed. Test results of this study show that haunch and web-strengthened specimens can eliminate the detrimental effect caused by composite action and ensure excellent connection plastic rotation exceeding 5% rad. Design recommendations for each retrofit scheme together with supplemental numerical studies are also presented.
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
/
v.33
no.4
/
pp.271-277
/
2020
There are increasing cases of monitoring the structural response of structures using multiple sensors. However, owing to cost and management problems, limited sensors are installed in the structure. Thus, few structural responses are collected, which hinders analyzing the behavior of the structure. Therefore, a technique to predict responses at a location where sensors are not installed to a reliable level using limited sensors is necessary. In this study, a numerical study is conducted to predict the seismic response of low-rise buildings using limited information. It is assumed that the available response information is only the acceleration responses of the first and top floors. Using both information, the first natural frequency of the structure can be obtained. The acceleration information on the first floor is used as the ground motion information. To minimize the error on the acceleration history response of the top floor and the first natural frequency error of the target structure, the method for predicting the mass and stiffness information of a structure using the genetic algorithm is presented. However, the constraints are not considered. To determine the range of design variables that mean the search space, the parameter prediction method based on artificial neural networks is proposed. To verify the proposed method, a five-story structure is used as an example.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.