• Title/Summary/Keyword: 지진 해석

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Transient Analysis of High-rise Wall-Frame Structures with Outriggers under Seismic Load (초고층 전단벽-골조 아웃리거 구조시스템의 지진하중에 대한 시간이력해석)

  • Kim, Jin Man;Choe, Eun Hui;Park, Dae Gyu;Lee, Jae Hong
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.20 no.2
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    • pp.303-312
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    • 2008
  • In this paper, the seismic behavior of shear wal-frame systems is analyzed. The governing equations of the wall-frame systems with outrigger truss are formulated through the continuum approach and the whole structure is idealized as a shear-flexural cantileverwith rotational spring. The effect of shear deformation and flexural deformation of the wall-frame and outrigger trusses are considered and incorporated in the formulation of the wall-frame structures with and without outriggers are compared by using finite element analysis incorporated with the Newmark-${\beta}$ method. Numerical results are obtained and compared with the finite element package MIDAS. The proposed method is found to be simple and efficient, and provides reason ably accurate results in the early design stage of tall building structures.

Earthquake Response Analysis at port Island during the 1995 Hyogoken-nanbu Earthquake(Japan) (II) (일본 한신 대지진에 있어서의 포트 아일랜드의 지진응답해석(II))

  • Hwang, Seong-Chun;Yoshida, Nozomu;Park, Sung-Jin;Oh, Byung-Hyun
    • Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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    • 2000.10a
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    • pp.116-123
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    • 2000
  • 본 논문은 1995년 일본 남부 효고켄 남부 지진 (코베 대지진)에 의해 코베시에 위치하는 인공섬인 포트 아일랜등서 발생한 액상화 현상을 해석적 기법을 동원하여 액상화 현상의 저감 효과 혹은 방지를 위하여 실시되어져 오고 있는 여러 공법들의 타당성을 수치해석적인 입장에서 검증한 것이다. 따라서, 본 논문에서는 코베시에 의해 획득되어진 연직 방향의 지진 기록에 의해 포트 아일랜드 시공 당시 구역별로 다른 지반 개량 공법을 실시했고, 혹은 실시하지 않는 구역에 대해서 1차원 및 2차원 전응력 그리고 유효 응력 해석 기법을 동원하여 일련의 해석을 실시하였고 그 결과를 다각적인 방향에서 제시하였다.

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On numerical analysis for tsunami run-up on slope beach (경사 해빈에서 지진해일 처오름에 관한 수치적 고찰)

  • Lee, Woo-Dong;Kim, Taeyoon;Hwang, Taegeon;Ko, Chanhyun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.83-83
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    • 2022
  • 여러 분야의 연구자들이 지진해일의 위험에 대한 경각심을 가지고, 지진해일의 발생, 전파 그리고 수리현상을 해석하기 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 해안지역에서 직접적인 피해를 입히는 지진해일의 충격파, 처오름, 월파, 침수 등에 관한 연구에 유사한 파형 특성을 가진 고립파를 많이 사용한다. 고립파는 비선형성과 분산이 균형을 이루는 가정에서 Korteweg-de Vries(KdV) 방정식을 만족하는 안정적인 이론파이다. 고립파의 파형분포는 수심에 의해 결정되고, 일정 수심 이상에서는 지진해일을 대신해 사용할 수 있다. 그러나 수심이 낮은 천해에서는 주기와 파장이 비현실적으로 짧아짐으로 지진해일을 대신하기에는 무리가 있다. 본 연구에서는 지진해일의 처오름 특성을 분석하기 위한 1:20 불투과성 경사면이 포함된 수치파동수조를 구성한다. 먼저, 일본 NOWPHAS(Nationwide Ocean Wave information network for Ports and HArbourS)의 관측자료를 이용하여 2011 동일본 지진해일과 고립파의 파형분포를 비교한다. 그리고 다양한 파형의 지진해일 생성할 수 있게 개발된 조파방법을 수치파동수조에 도입하여 수치해석을 수행한다. 수치해석결과, 지진해일의 처오름 높이가 고립파에 비해 최대 1.8배, 최소 1.13배, 평균 1.56배 증가한다.

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Nonlinear Earthquake Response Analysis of a Multi-Su, pp.rted Self-anchored Suspension Bridge (다중지지된 자정식 현수교의 비선형 지진응답 해석)

  • 김호경;서정인
    • 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.

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Stability of Analytical Fragility Curve of Bridge on Earthquake (지진의 변화에 따른 교량의 해석적 손상도 곡선의 안정성)

  • Lee, Jong-Heon;Lee, Soo-Choul
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.13 no.2 s.54
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    • pp.145-152
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    • 2009
  • In performing a risk analysis on structure for earthquake, it is imperative to identify the vulnerability of structures associated with various stages of damage. And the earthquake resisting capability is needed for structures like bridge. So the damage analysis of bridges with or without isolator for earthquake effects is necessary. In this paper, the risk analysis of seismic isolated LRB bridges considering earthquake effects such as PGA, PGV, SA, SV, and SI is performed using fragility curves to assure the earthquake resisting capability of the structures. And, the stability of fragility curve is investigated with respect to input earthquake.

건축물의 내진설계를 위한 구조동력학-제 1부:단자유도 구조물의 지진해석과 응답스펙트럼

  • Lee, Dong-Geun
    • 건축구조
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    • v.13 no.1
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    • pp.46-58
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    • 2006
  • 구조동력학 이론에 기초하여 내진설계 기술이 개발되었다. 그러므로 건축물의 내진설계를 근본적으로 이해하기 위해서는 구조동력학의 여러 가지 이론들을 먼저 알고 이들이 내진설계에 어떻게 적용이 되는지를 알아야 한다. 이 글은 구조기술자 여러분이 건축물의 내진설계를 이해하는데 도움이 될 수 있도록 하기 위하여 다음과 같이 3부로연재될예정이다. 제1부: 응답스펙트럼과구조물의동적해석 제2부: 등가정적해석법과반응수정계수의배경 제3부: 능력스펙트럼법에의한비탄성해석 제1부에서는 단자유도 구조물의 지진해석을 통하여 응답스펙트럼을 작성하는 원리와 이를 이용하여 간편하게 지진해석을 수행하는 방법을 소개하고 응답스펙트럼에 근거하여 설계응답스펙트럼을 작성하는 방법과 다자유도 구조물의 지진응답을 알아내기 위한 응답 스펙트럼 해석법에 관하여 소개한다. 제2부에서는 구조동력학 이론에 근거하여 등가정적해석법이 유도된 근거와 반응수정계수를 사용하게 되는 배경을 소개하여 구조기술자들이내진설계에좀더확실한이해를할수있도록할것이다. 마지막으로 제3부에서는 비탄성해석을 좀 더 쉽게 하기 위하여 사용되는 능력스펙트럼법의 배경과 이를 이용하여 건축물의 성능점을 찾는 방법과 구조물의 비탄성 지진응답을 평가하는 방법에 대하여 소개함으로써 성능에 기초한 내진설계를 위한 기초 이론을 확실히 이해할수있도록할것이다. 구조동력학에 관한 내용을 여기에 상세히 소개하자면 엄청난 분량이 될 것이므로 여기서는 이 글을 읽는 구조기술자들이 구조동력학에 관한 기초적인 내용을 이해하고 있는 것으로 가정하기로 한다. 그러므로 구조동력학에 대한 기초적 이론을 확실히 이해하고 있지 못한분들은이글을읽기전에먼저구조동력학에관한알기쉬운서적을 먼저 읽도록 추천한다.

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Parameter Identification and Nonlinear Seismic Analysis of Soil-Structure Interaction System (지반-구조물 상호작용계의 강성계수추정 및 비선형지진해석)

  • 윤정방;최준성;김재민;김문수
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.1 no.1
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    • pp.41-49
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    • 1997
  • This paper presents the result of an international cooperative research on the post-correlation analysis of forced vibration tests and the prediction of earthquake responses of a large-scale seismic test structure. The dynamic analysis is carried out using the axisymmetric finite element method incorporating in finite elements for the for field soil region. Through the post-correlation analysis, the properties of the soil layers are revised so that the best correlation in the responses may be obtained compared with the measured force vibration test data. Utilizing the revised soil properties as the initial linear values, the seismic responses are predicted for an earthquake using the equivalent linearlization technique. It has been found that the predicted responses by the equivalent nonlinear procedure are in excellent agreement with the observed responses, while those using the linear properties are fairly off from the measured results.

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A Seismic Capacity of R/C Building Damaged by the 2016 Gyeongju Earthquake Based on the Non-linear Dynamic Analysis (비선형동적해석에 의한 2016년 경주지진에서 지진피해를 받은 R/C 건물의 내진성능에 관한 연구)

  • Jung, Ju-Seong;Lee, Kang Seok
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.22 no.1
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    • pp.137-146
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    • 2018
  • On September 12, 2016, the Gyeongju District was strongly shaken with M=5.8, which was the largest one since measured by the actual seismometer in Korea, and some buildings were damaged. The field survey of reinforced concrete school buildings in the affected area was carried out, and their residual seismic capacities(R) were estimated based on the Japanese Standard for post-earthquake damage evaluation. In this study, the M school, which was greatly damaged by the 2016 Gyeongju Earthquake, was selected, and its damage level was evaluated on the basis of the Japanese Standard. The seismic capacity of the M school was also evaluated using the nonlinear dynamic analysis, and relationships between its damage level and seismic capacity was also conducted to investigate causes of earthquake damage. The damage level of M school was classified into light with R=88.2%. The result of the dynamic analysis agreed reasonably well with the damage of M school sustained by the 2016 Gyeongju earthquake. This will provide fundamental data for earthquake preparedness measures, such as the seismic rehabilitation of low-rise reinforced concrete buildings in Korea.

Behavior Analysis on Earthquake-Induced Deformation of Quay Wall and Apron in Ground at Youngilman Port Considering Drainage Condition Using FEM Analysis (FEM 해석에 의한 지반배수조건에 따른 지진 시 영일만항의 케이슨식 안벽 및 배후지의 거동 분석)

  • Lee, Hak-Ju;Kang, Gi-Chun;Hwang, Woong-Ki;Lee, Min-Sun;Kim, Tae-Hyung
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.31 no.6
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    • pp.386-394
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    • 2019
  • In this study, according to drainage condition (undrained and drained) in ground, the settlement and horizontal displacement of caisson quay wall and apron in Yeongilman port due to excess pore water pressure in ground induced by the magnitude 5.4 earthquake in Pohang on November 15, 2017. In general, seismic response analysis was carried out under undrained drainage condition, but in this study, drain drainage analysis was conducted to estimate displacement during earthquake as well as an additional displacement due to dissipation of excess pore water pressure after earthquake. The result of after earthquake can not be known under undrained drainage condition. Results cleary showed that the behavior of structure and ground was dependent on drainage condition in ground. Especially, based on the drained drainage condition, the additional displacement was clearly detected due to dissipation of excess pore water pressure after earthquake. Which indicates that both results are different to drainage condition in ground, and therefore, drainage condition analysis is necessary to accurately estimate the behavior of ground and structure in seismic response analysis.

건축구조물의 탄소성 지진응답 해석용 입력지진동

  • 전대한
    • Computational Structural Engineering
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    • v.5 no.4
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    • pp.24-28
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    • 1992
  • 구조물의 지진응답해석에 사용하는 입력지진동 특성을 구성하는 요소로서, (a) 지진동의 최대 지반가속도치 (b) 지진동의 위상특성 (c) 지진동의 계속시간 (d) 지진동의 스펙트럼 특성 등을 들 수 있다. 그러나 이들 지진동을 구성하는 각 요소들이 구조물의 응답 및 손상에 직접 관련되어 지진동의 강도를 나타내는 척도로써 나타나는 것은 아니다. 그리고 이들 지진동 특성을 규정하는 각 인자와 구조물의 응답특성 및 구조물의 손상도와의 관계를 규명하는 것이 입력지진동의 설정에 있어서 매우 중요하다고 생각된다. 또한 탄성 응답특성과 탄소성 응답특성과의 관계를 규명하여, 탄성 응답스펙트럼이 구조물의 손상에 미치는 효과를 정량적으로 파악할 수 있다면 강지진에 대한 구조물의 내진설계는 보다 간편하게 할 수 있을 것으로 생각된다.

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