• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.739-742
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• 2011

일반적으로 고층건물이나 교량 등의 지진하중 하에서의 내진 성능 향상을 위해서는 과도지진해석을 수행하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 지진해석을 수행하는데 Krylov 부공간 축소기법을 이용하는 것을 제안하고 기존의 모드중첩법을 이용한 축소기법과 비교하였다. 해석에서 지진하중은 El Centro Earthquake (1940)의 데이터를 이용하였으며 고층건물 모델을 이용하여 두 방법을 정확성과 효율성 측면에서 비교한 수치결과를 제시하였다.

• 어항어장
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• s.89
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• pp.54-60
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• 2010

성능설계법은 ISO(국제표준화기구)를 중심으로 세계에서 공통화가 추진되어 국제규격으로서 인지되기 시작하고 있다. 내진성능을 고려한 설계에서 레벨1 레벨2의 2단계를 고려해 상정 지진동을 설정함과 동시에 각각의 지진동 레벨에 따라 적절히 허용재해정도를 설정하여, 구조물의 내진성을 종합적으로 규정한다.

• Journal of the Society of Disaster Information
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• v.14 no.4
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• pp.450-457
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• 2018

Purpose: The evaluation of seismic performance of critical structures has been emerging a key issue in Korea, since a magnitude 5.8 earthquake, the worst in Koran history, struck Gyeongju, southern area in Korea on september 12th, 2016. In particular, the catastrophic failure of nonstructural components such as sprinkler piping systems can cause significant economic loss or loss of life during and after an earthquake. The nonstructural components can be more fragile than structural components in seismic behavior. Method: This study presents the seismic performance evaluation of fire protection piping system, using coupled building-piping system installed with Triple Friction Pendulum Bearings (TPBs). Kobe (Japan), Kocaeli (Turkey), and GyeongJu (Korea) were selected to consider the uncertainty of ground motions in this study. Result: In the simulation results, it was observed that the reduction of maximum displacements of the piping system with the TPBs' system was significant: Kobe, Kocaeli, and Gyeongju cases were 49%, 14.4% and 21.5%, respectively. Conclusion: Therefore, using seismically isolated system in a building-piping system can be more effective to reduce the seismic risk than a normally installed building-piping systems without TPBs in strong earthquakes.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.13 no.4
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• pp.25-35
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• 2009

This paper introduces the performance of a newly developed base isolation system made from the combination of a polyurethane disk - attached pot bearing and C-shape steel dampers. Ultimate compressive load tests, ultimate rotation tests, dynamic tests, and dynamic load repeat tests have been completed to determine dynamic characteristics and to verify performance characteristics. The experimental results are compared with the analytic results. It is determined that all requirements for bridge bearing in the specifications are satisfied, and that adequate energy dissipation has occurred. The EDC and effective stiffness estimated by tests are similar to the theoretical values.

• Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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• 2002.03a
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• pp.435-442
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• 2002

본 연구에서는 사장교의 제어기법 개발을 위한 구조물로 제공되는 벤치마크(benchmark) 사장교에 대해 복합제어 기법을 적용하였다. 이 벤치마크 문제에서는 2003년 완공 예정으로 미국 Missouri 주에 건설 중인 Cape Girardeau 교를 대상 구조물로 고려하였다. Cape Girardeau 교는 New Madrid 지진구역에 위치하고, Mississippi 강을 횡단하는 주요 교량이라는 점 때문에 설계단계에서부터 내진 문제에 대하여 자세하게 고려되었다. 상세 설계도면을 기반으로 하여 교량의 전체적인 거동 특성을 정확하게 나타낼 수 있는 3차원 모델이 만들어졌고, 사장교의 제어 성능에 관련된 평가 기준이 수립되었다. 본 연구에서 사용한 복합제어 기법이란 지진하중으로 인해 구조물에 발생되는 하중을 줄이기 위한 수동제어 기법과 상판변위와 같은 구조물의 응답을 추가적으로 제어하기 위한 능동제어 기법이 결합된 제어방법이다. 수동제어 장치로는 현재 일반적으로 많이 사용되고 있는 납고무받침(lead rubber bearing)을 사용하였다. 능동제어 방법에는 $H_2$/LQG 제어 알고리듬(algorithm)을 사용하였다. 수치해석 결과 제안방법의 성능은 수동제어 방법에 비해 매우 효과적이며, 능동제어 방법에 비해서는 좀더 좋은 제어성능을 나타내었다. 또한, 복합제어 방법은 수동제어 부분 때문에 능동제어 방법에 비해 좀더 신뢰할 수 있는 제어 방법이다. 따라서 제안된 제어방법은 지진하중을 받는 사장교의 제어를 위해 효과적으로 사용될 수 있다.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.17 no.5
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• pp.197-207
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• 2001

1980년대 이래 국내 터널의 시공법은 원지반의 강성을 활용한 NATM이 주를 이루고 있다. 그러나 NATM은 터널내부에 설치되는 내부라이닝의 여러 가지 문제점을 내포하고 있기 때문에 노르웨이에서는 조립식 터널 라이닝(Pre-Cast Concrete Lining, PCL)을 개발하여 현장타설 콘크리트 라이닝의 문제점을 해결하고자 하였다. 그러나 노르웨이와 같은 북유럽지역에서는 지진이 거의 발생되지 않고 있기 때문에 PCL공법 개발당시에 지진에 대한 영향을 고려하지 못하였다. 따라서 PCL공법을 국내에 도입하기 위해서는 먼저 지진에 대한 영향을 분석하여야 할 것으로 판단되므로 본 연구에서는 PCL공법 적용시 지진에 대한 안정성 평가 및 합리적 내진해석을 위한 연구를 수행하고자 하였다. PCL의 내진성능을 판단하기 위하여 먼저 국내에서 주로 많이 사용되고 있는 해석기법인 유사정적해석법과 응답스펙트럼해석법을 이용하여 분석하였으며 지반과 구조물의 상호작용에 대한 영향을 분석하기 위해 시간이력해석을 수행하여 터널심도별 PCL의 내진성능을 분석하였다. 이와 같은 방법으로 PCL의 내진해석을 수행한 결과, 부재에 발생된 응력이 허용응력 이내에서 발생되어 PCL의 내진성능을 확보된 것으로 판단된다. 또한 시간이력해석에 의한 지반-구조물 해석을 수행한 결과에 의하면 PCL의 내진성능을 확보하기 위한 터널의 최소 토피고가 터널직경에 2배 이상인 것으로 확인되었다. 또한 단순 구조물의 내진해석만으로는 PCL의 내진성능을 과소평가할 우려가 있는 것으로 나타났다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.165-165
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• 2011

내진 설계규정이 적용되기 이전에 시공되어 사용 중인 교량의 경우 지진 발생시 교각의 파괴 또는 구조적 피해는 교량 전체 시스템의 붕괴를 초래하므로 지진하중에 대하여 피해를 최소화해야 한다. 이를 위해 내진설계규정이 적용되기 이전의 교량 또는 지진취약지역으로 분류된 곳의 교량, 사회적 중요도가 높은 교량에 대해 교각의 내진성능보강을 실시하고 있다. 2007년 말 국토해양부가 관리하고 있는 11,940개 교량 중 지진 발생시 피해가 우려되는 1,342개(일반국도 682개, 고속국도 600개) 교량에 대해 2006년부터 내진보강이 착수되었고 2009년에는 확대 추진하여 일반국도 80개교, 고속국도 100개교에 대한 보강을 실시하였다. 이와 같이 확대 추진되고 있는 정책에 반해, 내진보강 기술 및 제품이 부족하고 새로운 내진보강재 개발이 불가피해지고 있는 것이 현실이다. 소성영역에서의 횡방향 철근은 지진 시 종방향 철근의 좌굴과 콘크리트의 압축강도저하를 방지하며, 전단보강철근으로도 중요한 역할을 하여 교각의 전단강도를 증가시킨다. 그러나 이러한 횡방향 철근은 초기 설계에 의한 시공이 종료된 후 기존의 성능을 증가시키기 위하여 철근량을 증가하거나 단면의 변화를 주기에는 매우 어려운 일이다. 따라서 내진성능을 위한 단면력 증가를 위하여 다양한 재료의 보강재와 형식이 사용되고 있다. 본 연구에서는 원형교각 모델의 구조해석을 이용해 내진성능평가를 선행한 후 실험체를 제작, Helical Bar를 보강하여 준정적 실험을 통해 내진보강성능을 평가하였다. 압축설계강도 $f_{ck}=240kgf/cm^2$를 기준으로 교량등급 2등교인 일반적인 도로교의 1/4축소모형을 설계, 기초부는 $1,200{\times}600{\times}600$ (mm)으로 철근과 콘크리트로 구성하였으며, 기둥부는 직경 400mm, 높이 1,250mm 크기의 철근콘크리트 원형 교각 실험체를 제작하였다. 제작된 실험체는 총 3개로, 분류는 무보강 일반 실험체, Helical Bar 직경에 따른 분류, 보강간격에 따른 분류로 나누어진다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.4 no.4
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• pp.105-110
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• 2000

중약진 지역으로 분류되고 있는 대만에서 1999년에 발생된 예상치 못한 막대한 경제적 피해와 사상자를 기록하였다. 대만과 마찬가가지로 중약진지역으로 분류되는 우리나라에서도 지진발생시 많은 문제발생이 예상됨에 따라 기존건물의 내진성능평가의 필요성의 인식하게 되었다. 본 연구에서는 미국과 일본에서 이미 적용되고 있는 기존 건축물의 내진성능 평가 기법을 분석하고 이를 3층 규모의 모멘트 골조 건물에 적용하여 평가해 보았다. 평가는 일본건축방재협회에는 철근콘크리트 구조물의 내진성능평가 규준을 적용하였다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.6 no.3
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• pp.53-62
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• 2002

Site soil condition affects significantly on the seismic response of a structure and is a critical factor for the performance based seismic design of a structure. In this paper, the effects of nonlinear soil properties on the elastic response spectra of a structure including the nonlinearity of a soil due to the earthquake excitation is investigated using one step finite element approach for the entire soil structure system and approximate linear iterative procedure to simulate the nonlinear soil behavior with the Ramberg-Osgood soil model. Studies were carried out for a linear SDOF system of a variable period with and without a pile group for the 1940 CI Centro earthquake recorded on ground rather than rock. The study results showed clearly that the effect of the nonlinear behavior of soft soil is very important on the elastic seismic response of a structure suggesting the necessity of the performance based seismic design.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.13 no.1
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• pp.63-74
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• 2000

The main objective of this paper is to apply as the basic data for development of a methodology to discuss the future earthquake preparedness measures in Korea by investigating the concept and applicabilities of the Japanese Standard for Evaluation of Seismic Performance of Existing RC Buildings developed in Japan among the methodologies of all the countries of the world. This paper describes the seismic performance, Is-index, of existing RC buildings in Tokyo, Japan evaluated by the Japanese Standard, also the relationships between Is-index distribution of existing RC buildings in Tokyo and that of Shizuoka and Chiba Prefecture reported already in reference[4][5][6] are investigated. And from the comparison with Is-index to buildings damaged by earthquakes experienced in Japan, the damage ratio due to severe earthquake of 3 districts mentioned above is estimated based on the probabilistic point of view. The results of this study can be utilized to identify urgently required earthquake preparedness measures with highest priority in existing RC buildings, and the methodology to evaluate the seismic performance of existing RC buildings in Japan, statistics analysis method and the methodology to estimate earthquake damage ratio based on the probabilistic point of view shown in this study can be recommended to develop a methodology to discuss the future earthquake preparedness measures in Korea.