• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.44-47
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• 2011

본 논문에서는 상사진동에서의 응답을 통해 구성된 모드유연도 행렬에 의해 추정되는 변위/변형을 이용해 전당빌딩의 손상을 정량적으로 평가하는 방법을 제시하였다. 제안된 방법은 전단빌딩의 손살발생 후의 층간변위와 손상발생 전 후의 층간변위 차이인 Damage-induced inter-story deflection(DI-ID)의 관계를 이용해 손상을 정량적으로 평가하는 방법이다. 구조물이 양전단력만을 발생시킴으로써 층간변위를 분명히 파악할 수 있도록 하는 양전단력 탐색하중(Positive Shear Inspection Load)을 통해 DI-ID를 산정한다. 제안된 방법의 검증을 위해 5층의 전단빌딩 축소모형을 대상구조물로 선정했으며, 단일손상과 다중손상의 모사를 위해 1층과 3층의 휨강성을 각각 10% 씩 저감시켰다. Static test와 modal test를 통해 각각의 결과를 비교하는 방법으로 제안된 방법의 성능검증을 수행했으며, 축소모형실험 결과, 두 실험간 평균오차 1% 이내로 정확도를 검증했다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.8 no.5 s.39
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• pp.25-33
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• 2004

To evaluate the seismic capacity of a multistorey building structures in performance based seismic design, it is needed to convert MDOF model into equivalent SDOF model. This paper presents predictions for interstory drift of multistorey structures using method of converting a MDOF system into an equivalent SDOF model. The principal objective of this investigation is to evaluate appropriateness of converting method through performing nonlinear time history analysis of a multistory building structures and an equivalent SDOF model. Comparing the interstory drift of multistorey structures calculated by time history analysis and those evaluated by an equivalent SDOF model, the adequacy and the validity of converting method is verified. The conclusion of this study is following; A method of converting a MDOF system into an equivalent SDOF model through the nonlinear time history response analysis is valid. Inelastic first mode shapes are expected to be more accurate than elastic first mode shapes in obtaining interstory drift of multistorey structures from equivalent SDOF model.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.20 no.3
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• pp.255-264
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• 2007

In the current domestic and overseas standards concerning seismic design, especially on the capacity & demand spectra in the multi-story building, failure is caused more by story drift than by displacement; and the existing capacity spectrum method (CSM) does not make a close estimate of story drift because response is derived using displacement. Therefore, this paper proposes an improved CSM to estimate story drift and its direct effect on the collapse of structures, yet still maintaining the same advantage and convenience of the existing CSM about a most basic model of multi-story building: shear building. To establish its reliability, the proposed method is applied to an example model and results are then compared with those obtained through nonlinear time-history analysis.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.795-798
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• 2010

본 논문에서는 상사진동에서의 응답을 통해 구성된 모드유연도에 의해 추정되는 손상유발 변위를 이용하여 전당빌딩의 손상을 탐지하는 진동기반의 손상탐지 방법을 제시하였다. 이 방법은 전단빌딩의 층간변위를 활용하여 오직 손상이 존재할 때에만 발생하는 Damage-induced inter-story deflection (DI-ID)을 통해 손상탐지를 수행하는 방법이다. 구조물의 전체 자유도에 양의 전단력을 발생시킴으로써 층간변위를 분명히 파악할 수 있도록 하는 양전단력 탐색하중(Positive Shear Inspection Load)을 통해 DI-ID를 산정한다. 제안된 방법의 검증을 위해 5층의 전단빌딩 축소모형을 대상구조물로 선정하여 수치모의실험을 수행했다. 단일손상과 다중손상의 모사를 위해 1층과 3층의 휨강성을 각각 10% 씩 저감시켰고, 수치모의실험 결과, 단일손상과 다중손상 모두 정확히 손상발생 구역을 확인했다.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.8 no.4 s.29
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• pp.105-113
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• 1996

본 연구에서는 철골모멘트골조의 패널존변형을 명시적으로 고려한 탄성층 간변위의 근사해석 방법을 제안하였다. 본 방법은 고전적 포탈법의 가정 및 D 치법에 기반한 해석적 접근법이다. 즉 포탈법의 가정에 따라 횡력을 받는 골조를 보-기둥 부분 골조로 분해한 후 대표적 내부 부분골조의 보, 기둥 및 패널존에서 기인하는 모든 횡변위 성분을 해석적으로 계산한다. 이때에 필요한 모든 내력(가령 패널존 전단변형 산정을 위한 보의 불균형모멘트)의 결정에 D 치법을 이용한다. 구조바닥의 강막작용을 고려하면 위의 과정을 통하여 산출된 대표적 내부 부분골조의 횡변위는 전체 골조의 횡변위와 거의 동일할 것으로 기대할 수 있다. 본 방법의 타당성 여부는 반강절 접합요소를 사용한 해석적 엄밀해와 비교하여 검증하였으며 만족스런 결과를 주는 것을 확인하였다. 본 연구의 방법에 의해 컴퓨터해석에 의하지 않고도 철골모멘트골조의 탄성층간변위를 실용성있는 정확도로서 신속하게 산정할 수 있으므로 본 연구의 결과는 예비적 횡강성 평가에 유용하게 사용될 수 있다. 또한 본 방법의 적용과정에서 해석자는 철골모멘트골조의 횡변위 기동에 관한 물리적 감각을 증진시킬 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.12 no.2
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• pp.69-80
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• 2008

In this study, improved capacity spectrum method (CSM) is proposed. The method can account for higher mode contribution to the seismic response of MDOF systems. The CSM has been conveniently used for determining maximum roof displacement using both demand spectrum and capacity curve of equivalent SDOF system. Unlike the conventional CSM, the maximum roof displacement is determined without iteration using inelastic displacement ratio and R factor calculated from demand spectrum and capacity curve. Three moment resisting steel frames of 3-, 9- and 20-stories are considered to test the accuracy of the proposed method. Nonlinear response history analysis (NL-RHA) for three frames is also conducted, which is considered as an exact solution. SAC LA 10/50 and 2/50 sets of ground motions are used. Moreover, this study estimates maximum story drift ratios (IDR) using ATC-40 CSM and N2-method and compared with those from the proposed method and NL-RHA. It shows that the proposed CSM estimates the maximum IDR accurately better than the previous methods.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.8 no.2
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• pp.221-230
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• 2004

In this paper, the dynamic response of a multi-story steel moment resisting frame equipped with viscoelastic dampers or lead rubber bearing type isolators subjected to seismic loads is investigated analytically. The objective of this study is to find the best location of viscoelastic dampers by the maximum stress method and maximum story drifts method from structure analysis. Also, a secondary objective of the study is to compare the member force, combined stress, and natural period of the structure retrofitted with viscoelastic dampers or lead rubber bearing type isolators to find effective vibration control method.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.4 no.1
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• pp.77-88
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• 2000

복소모드 중첩법은 점탄성 감쇠기가 설치된 비비례 감쇠시스템의 정확한 동적 거동을 예측할 수 있는 방법이지만 많은 자유도를 갖는 고층건물의 해석시 고유치 해석과 모드중첩과정에서 많은 시간과 노력이 필요하게 된다. 본 논문에서는 효율적인 모형화를 위하여 강막가정과 행렬응축기법을 적용하고 구조물의 진동에 영향을 주는 주요모드의 선택을 위한 복소모드 응답참여계수를 제안하므로써 복소모드 중첩법의 효율성은 높였다. 또한 비비례 감쇠시스템에서 감쇠를 고려하여 응답스펙트럼을 재구성한후 선택된 주요 모드를 중첩하여 최대층간변위가 발생하는 곳에 감쇠기를 설치하였다 이 방법은 감쇠기가 설치된 구조물에 대하여 만족되는 수준의 최대층간변위가 발생할 때 까지 고유치 해석만을 반복.수행하면서 감쇠기를 연속적으로 설치하는 방법이다. 제안된 방법의 정확성과 효율성을 검토하기 위하여 예제 구조물의 대상으로 해석한 결과 응답의 정확성을 유지하면서 해석에 필요한 시간을 대폭 절감할 수 있었다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.12 no.6
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• pp.35-45
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• 2008

To investigate the effects of residual displacement, the structural responses of buckling-restrained braced frames (BRBF) and special moment-resisting frames (SMRF) were evaluated for design-based excitations following an application of initial residual drift. The initial residual drift was applied to the structure in two ways. The first way was to simply apply the same earthquake record to the structure twice, with an appropriate pause between applications to allow the structural response from the first record to return to zero. The second way to apply the initial residual drift was to apply a pushover to the structure until it arrives at the desired residual drift value. According to the analysis results, the initial residual drifts had a significant effect on the responses of steel BRBF and SMRF. The responses of BRBF were more highly dependent on the initial residual deformation than the responses of SMRF. Therefore, in order to minimize the post-event repair cost, a reduction of residual drift is required.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.15 no.6
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• pp.2002-2014
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• 1991

A refined two-dimensional analysis method, taking into account the crack opening deformation, is proposed for the evaluation of stress distributions in transverse cracked cross-ply laminates. The interlaminar stresses which play an important role in laminate failure are evaluated using the concept of interface layer. A series expansion of the displacements is employed and the thermal residual stresses and Poisson's effects in the laminated are taken into consideration in the formulation. The stress distributions are compared with finite element results. The proposed method represents well the characteristics of the stress distributions. The through-the-thickness variation of the stress distribution is remarkable near the transverse crack due to the crack opening deformation. The interlaminar stresses have significant values at the transverse crack tip and the proposed analysis can be applied as a basis for the prediction of the induced delamination onset by using appropriate failure criteria.