• 토지주택연구
• /
• 제13권3호
• /
• pp.83-102
• /
• 2022

경주·포항 지진이후 국내 건축물의 내진성능에 대한 국민들의 관심이 고조되고 있으며, 특히 지진하중에 취약한 필로티형 건축물의 내진성능확보에 대한 시의성이 높아지고 있다. 이 연구에서는 LH가 보유한 필로티형 건축물의 유형별 내진보강방안을 제시하였다. 내진보강방안에는 내진보강우선순위, 코어의 위치에 따른 내진보강방안이 제시되어있다. 제시된 내진보강방안의 유효성을 검증하기 위하여 필로티형 건축물의 코어의 유형에 따라 전산해석을 수행하였으며, 그 결과 제시된 내진보강방안으로 내진보강을 수행 할 경우, 내진성능이 향상됨을 확인하였다.

• 한국지진공학회논문집
• /
• 제13권1호
• /
• pp.35-43
• /
• 2009

강한 지진에 대한 필로티형 고층 철근콘크리트 건물의 거동을 묘사하기 위한 해석기법의 개발과 성능평가를 위해, 상부벽식 하부 골조형식인 필로티형 건물에 대한 1/12축소 진동대 실험결과와 OpenSees를 이용하여 실험모델에 대한 비선형 시간이력해석을 수행한 결과를 비교하였다. 하부골조 형식은 모두 골조로 이루어진 형태(BF)와 전단벽이 한쪽 외부골조에 치우쳐 비틀림이 발생하는 형태(ESW)의 실험체에 대해 해석연구를 수행하였다. 철근과 콘크리트의 응력-변형률관계를 정의한 후 이를 단면에 이식시킨 섬유모델을 통해 비선형거동을 나타내도록 하였으며, 벽체는 MVLEM모델을 이용하였다. 해석결과 본 논문에서 제시한 비선형 모델은 필로티층의 거동(예를 들면 필로티층의 항복강도와 강성 상부구조물의 흔들림, 거동, 그리고 축력의 변화에 따른 축강성과 전단강성의 변화)을 비교적 정확하게 묘사하였다. 그러나 MVLEM으로 벽체의 비선형거동을 구성한 결과 거시거동은 실제 모델을 잘 따랐으나, 비틀림이 주된 진동주기일 때 발생하는 벽체 횡강성의 급격한 증가와 Warping현상으로 인해 코너기둥에 발생하는 과도한 인장력은 제대로 반영하지 못하였다. 비선형 해석으로 설계부재력을 구할 경우 실제보다 약 $20{\sim}30%$ 작게 나타났는데, 이는 실험과 해석방법의 차이때문에 발생한 것으로 보이며, 비선형 거동이 과도하게 발생한 수준의 지진에 대해서는 필로티형 건물의 거동특성을 충실히 나타내었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
• /
• pp.253-256
• /
• 2008

본 연구는 목적은 1층에 연층/약층 및 비틀림 비정형성을 동시에 보유한 우리나라 비내진 현존 필로티형 저층 집합주택의 내진 취약성을 평가하는 것이다. 해석 구조물로서 4층 RC 집합 주택이 선정되었고, 선형 동적 해석법을 사용하여 해석되었으며, FEMA356에 의하여 평가되었다. 해석 결과 본 구조물은 FEMA356의 선형 동적 해석법 규정을 만족하였다.

• 콘크리트학회지
• /
• 제27권6호
• /
• pp.36-40
• /
• 2015

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제14권10호
• /
• pp.5199-5205
• /
• 2013

최근 증가한 지진의 발생빈도에 비해 현존하는 건물 중 내진설계가 되지 않았거나 노후화, 구조특성 등으로 적절한 내진성능을 보유하지 않은 건물은 매우 많다. 특히 우리나라 건물 유형 중 하나인 필로티형 콘크리트 전단벽 구조물은 대부분 1층이 연층(soft story) 및 약층(weak story)으로 분류되기 때문에 지진에 의한 횡력에 저항할 수 있는 전단기능이 크게 결여되어 지진에 매우 취약하다. 본 연구에서는 필로티형 콘크리트 전단벽 구조물의 손상도 기준에 관한 연구를 수행하였다. 전단벽 시스템의 대표 유형 건물을 선정하여 구조해석을 통해 능력스펙트럼을 산출하였으며 능력스펙트럼의 형태를 기준으로 손상도 기준을 정의하였다.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지진공학회 2005년도 학술발표회 논문집
• /
• pp.169-176
• /
• 2005

Many RC building structures of multiple uses constructed in Korea have the irregularities of torsion and soft story at bottom stories. A typical irregular building was selected as prototype and shaking table tests were performed to investigate the seismic performance of this building. The objective of this study is to evaluate the correlation between the experimental and analytical responses of this irregular building structure subjected to the earthquake excitation by using OpenSees(Open System for Earthquake Engineering Simulation). The results of analyses simulate well the effect of axial forces on the shear force of column and axial deformation. However, some discrepancy between analytical and experimental results in the distribution of shear forces and overturning deformation were observed.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제23권5호
• /
• pp.683-692
• /
• 2011

필로티형 저층 RC 집합주택에서는 지진 발생 시 필로티층에 손상이 집중된다. 따라서, 이 연구에서는 필로티층의 비틀림과 X, Y방향의 강도와 강성을 증가시키기 위해 좌굴방지가새를 설치함과 동시에, 과도한 변형과 축력의 변동이 발생하는 외부기둥의 연성과 축성능, 전단 성능을 증가시키기 위해 외부기둥을 FRP로 보강하였다. 이와 같은 보강 효과를 실험적으로 검증하기 위해 순수 골조와 FRP와 좌굴방지가새로 보강된 골조에 대한 반복 횡하중 실험을 수행하였다. 실험 결과 항복강도(43.2 kN)는 설계항복강도(30 kN)와 압축부의 강도 증가 때문에 차이가 나타났고, 강성(11.6 kN/mm)은 설계강성(24.2 kN/mm)에 비하여 절반의 값을 가졌다. 이러한 강성의 차이는 골조와 가새의 접합부 사이의 미끄러짐과 기초의 회전 및 횡변위가 원인으로 나타났다. 보강된 골조의 에너지 흡수 능력은 순수 골조에 비해 7.5배 향상되었다. 기초당 설치된 로드셀의 개수를 2개에서 1개로 변화시키면, 횡강성이 11.6 kN/mm에서 6 kN/mm로 줄어 들었고, 이것은 단지 순수 골조의 강성에 3배에 지나지 않는다(2.1 kN/mm).

• 한국지진공학회논문집
• /
• 제20권4호
• /
• pp.191-199
• /
• 2016

Piloti-type building is one of typical vertical atypical buildings. These buildings can fail by weak-story or flexible-story mechanism on the first story. They should be designed by taking into account the special seismic load, but those less than six stories are not required to confirm the seismic performance from structural engineers in Korea. For this reason, small-size pilloti-type RC buildings need to be checked for seismic performance. Based on this background, this study performed nonlinear dynamic analysis using the PERFORM-3D for small-size pilloti-type RC buildings and assessed their seismic performance. Examples are two through four story buildings with and without walls in the first story. The walls and columns in the first story satisfied the target performance in the basic of flexural behavior due to quite a large size and reinforcement. However, wall shear demands exceed shear strength in some buildings. When designed for KBC2009, wall shear strength exceed shear demand in some buildings, but still does not in others. Consequently, wall shear must be carefully checked in both existing and new small-size pilloti-type RC buildings.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
• /
• pp.237-240
• /
• 2008

1층에 필로티를 가지는 저층 RC 집합주택의 표준대상구조물을 선정하여 비선형 정적해석에 의해 우리나라 내진 기준에 정하는 최대 지진과 설계 지진에 대하여 내진성능을 평가하는 것이 본 연구의 목적이다. 이를 위하여 FEMA356 (혹은 ASCE/SEI-41) 보고서에 의해 목표 변위를 산정한 후 이 목표 변위에 대한 주요 부재(기둥, 벽체)의 상태를 검토하였다. 이 결과 (1) 기둥은 생명안전수준(LS)과 붕괴 방지 수준(CP)의 요구 조건을 전부 만족하고 있지만 (2) 벽체의 경우 단변 방향은 LS는 만족하였지만, CP는 만족하지 못하였고, 장변 방향의 경우 LS와 CP 공히 만족하지 못하는 것으로 나타났다.

• 한국지진공학회논문집
• /
• 제23권1호
• /
• pp.31-42
• /
• 2019

In this study, the results of an analytical investigation on the seismic behavior of two residential 4-story bearing wall buildings with pilotis, each of which has symmetric or unsymmetric wall arrangement at their piloti level, are presented. The dynamic characteristics and lateral resistance of the piloti buildings were investigated through linear elastic and nonlinear static analyses. According to the results, the analytical natural period of vibration of the piloti buildings were significantly shorter than the fundamental period calculated in accordance with KBC 2016. In the initial elastic behavior, the walls resisting in-plane shear contributed to the lateral stiffness and strength, while the contribution of columns resisting flexural moments in double curvature was limited. However, after the shear cracking and yielding of the walls occurred, the columns significantly contributed to the residual strength and ductility. Based on those investigations, design recommendations of low-rise bearing wall buildings with piloti configuration are given.