• 콘크리트학회논문집
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• 제22권6호
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• pp.805-816
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• 2010

축소모델의 지진모의실험을 위해서는 실물 실험체의 구조거동을 축소모델 실험체가 잘 모사하는지 상사성 확인이 필수적이다. 본 논문에서는 2층 RC 벽식구조 실험체의 반복 횡가력 실험을 통해 강도, 연성과 같은 전체거동과 휨, 전단, 들뜸과 같은 국부거동의 결과를 나타내었다. 인방보의 유무에 따른 3 : 5 실물 실험체와 1 : 7 축소모델 실험체를 비교 분석 하였으며, 1 : 7 축소모델 실험체가 실물 실험체의 전체거동과 국부거동에 대해서 대체로 잘 모사하고 있음을 확인하였다.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제11권2호
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• pp.101-110
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• 2011

현재 건축 및 토목 구조물의 진동제어에 있어서 준능동제어에 대한 연구가 많이 수행되고 있으며 준능동제어 시스템은 수동제어와 능동제어의 장점을 가지고 있다. 최근 적은 전기 에너지로 제어가 가능한 MR 감쇠기가 개발되어 준능동제어 분야에 적용되고 있으며 이러한 MR 감쇠기를 스마트 감쇠기라 불리고 있다. 본 논문에서는 실시간으로 제어가 가능한 MR 감쇠기를 인접한 두 건축물 사이에 설치하여 제어성능을 알아보고자 한다. 또한, groundhook과 skyhook 제어 알고리즘을 결합한 복합제어 모델을 인접한 건축물의 진동제어에 적용하여 복합제어 모델의 제어성능을 알아보고자 한다. 복합제어 모델을 적용하여 인접한 두 건축물의 진동제어 성능을 분석한 결과, 복합제어 모델이 인접한 두 건축물의 진동제어에 매우 효과적인 것을 알 수 있었다.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제8권4호
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• pp.91-100
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• 2008

본 연구에서는 sky-bridge로 연결된 고층건물의 진동제어성능을 검토하여 보았다. Sky-bridge를 이용한 진동제어의 원리는 서로 다른 동적특성을 가진 구조물이 sky-bridge를 통하여 제어력을 발휘함으로써 전체 시스템의 응답을 줄이는 것이다. 본 연구에서는 실제 건설 중인 sky-bridge로 연결된 고층건물(49층 및 42층)을 대상으로 구조물의 변위, 가속도 및 베어링반력, sky-bridge의 응력 등을 해석적인 방법으로 검토하였다. 이를 위하여 역사지진, 인공지진 및 풍동실험을 통해서 얻은 풍하중 시간이력을 사용하였다. 해석결과 sky-bridge를 사용하여 고층건물의 풍응답 및 지진응답을 효과적으로 줄일 수 있는 것을 확인하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제29권8호
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• pp.661-666
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• 2005

최근 거대 지진에 의한 쓰나미 발생 확률이 대단히 높다고 경고하고 있다 특히, 항만내의 선박 운용이라는 관점에서, 쓰나미에 의한 막대한 재산 및 인명 피해가 염려되기 때문에 쓰나미에 의한 계류 선박의 영향을 고려하는 것은 대단히 중요한 일이다. 쓰나미가 발생하면 항만 부근에서 입출항중의 선박은 표류를 시작하게 되며, 계류중인 선박도 계류색이 절단되어 표류에 이를 가능성이 높다. 또한, 좌초 및 안벽 충돌 등에 의한 엄청난 사고가 발생할 가능성이 존재한파. 한편, 쓰나미는 수분 정도의 성분파를 포함하고 있기 때문에 계류 선박의 장주기 운동과 공진할 가능성이 높으며, 쓰나미의 유속은 항내에서 발생하는 조류에 비해 대단히 크기 때문에 른 항력이 선박에 작용할 가능성이 있다. 본 연구에서는 대규모 쓰나미의 내습으로 인한 선박 운동의 관점에서 수치 시뮬레이션 과정을 검토하고, 선박 운동에의 영향 및 계류 하중을 수치실험으로 평가한다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제13권4호
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• pp.369-385
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• 2002

Ductility capacity is comprehensively studied for steel moment-resisting frames. Local, story and global ductility are being considered. An appropriate measure of global ductility is suggested. A time domain nonlinear seismic response algorithm is used to evaluate several definitions of ductility. It is observed that for one-story structures, resembling a single degree of freedom (SDOF) system, all definitions of global ductility seem to give reasonable values. However, for complex structures it may give unreasonable values. It indicates that using SDOF systems to estimate the ductility capacity may be a very crude approximation. For multi degree of freedom (MDOF) systems some definitions may not be appropriate, even though they are used in the profession. Results also indicate that the structural global ductility of 4, commonly used for moment-resisting steel frames, cannot be justified based on this study. The ductility of MDOF structural systems and the corresponding equivalent SDOF systems is studied. The global ductility values are very different for the two representations. The ductility reduction factor $F_{\mu}$ is also estimated. For a given frame, the values of the $F_{\mu}$ parameter significantly vary from one earthquake to another, even though the maximum deformation in terms of the interstory displacement is roughly the same for all earthquakes. This is because the $F_{\mu}$ values depend on the amount of dissipated energy, which in turn depends on the plastic mechanism, formed in the frames as well as on the loading, unloading and reloading process at plastic hinges. Based on the results of this study, the Newmark and Hall procedure to relate the ductility reduction factor and the ductility parameter cannot be justified. The reason for this is that SDOF systems were used to model real frames in these studies. Higher mode effects were neglected and energy dissipation was not explicitly considered. In addition, it is not possible to observe the formation of a collapse mechanism in the equivalent SDOF systems. Therefore, the ductility parameter and the force reduction factor should be estimated by using the MDOF representation.

• Smart Structures and Systems
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• 제4권2호
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• pp.209-220
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• 2008

A methodology for the seismic vulnerability assessment of historical monuments is presented in this paper. The ongoing work has been conducted in Tunisia within the framework of the FP6 European Union project (WIND-CHIME) on the use of appropriate modern seismic protective systems in the conservation of Mediterranean historical buildings in earthquake-prone areas. The case study is the five-century-old Zaouia of Sidi Kassem Djilizi, located downtown Tunis, the capital of Tunisia. Ambient vibration tests were conducted on the case study using a number of force-balance accelerometers placed at selected locations. The Enhanced Frequency Domain Decomposition (EFDD) technique was applied to extract the dynamic characteristics of the monument. A 3-D finite element model was developed and updated to obtain reasonable correlation between experimental and numerical modal properties. The set of parameters selected for the updating consists of the modulus of elasticity in each wall element of the finite element model. Seismic vulnerability assessment of the case study was carried out via three-dimensional time-history dynamic analyses of the structure. Dynamic stresses were computed and damage was evaluated according to a masonry specific plane failure criterion. Statistics on the occurrence, location and type of failure provide a general view for the probable damage level and mode. Results indicate a high vulnerability that confirms the need for intervention and retrofit.

• Computers and Concrete
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• 제22권1호
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• pp.123-132
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• 2018

Reinforced concrete (RC) columns which are the main vertical structural members are exposed to several static and dynamic effects such as earthquake and wind. However, impact loading that is sudden impulsive dynamic one is the most effective loading type acting on the RC columns. Impact load is a kind of impulsive dynamic load which is ignored in the design process of RC columns like other structural members. The behavior of reinforced concrete columns under impact loading is an area of research that is still not well understood; however, work in this area continues to be motivated by a broad range of applications. Examples include reinforced concrete structures designed to resist accidental loading scenarios such as falling rock impact; vehicle or ship collisions with buildings, bridges, or offshore facilities; and structures that are used in high-threat or high-hazard applications, such as military fortification structures or nuclear facilities. In this study, free weight falling test setup is developed to investigate the behavior effects on RC columns under impact loading. For this purpose, eight RC column test specimens with 1/3 scale are manufactured. While drop height and mass of the striker are constant, application point of impact loading, stirrup spacing and concrete compression strength are the experimental variables. The time-history of the impact force, the accelerations of two points and the displacement of columns were measured. The crack patterns of RC columns are also observed. In the light of experimental results, low-velocity impact behavior of RC columns were determined and interpreted. Besides, the finite element models of RC columns are generated using ABAQUS software. It is found out that proposed finite element model could be used for evaluation of dynamic responses of RC columns subjected to low-velocity impact load.

• Smart Structures and Systems
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• 제25권5호
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• pp.515-530
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• 2020

A new type of pure torsional yielding damper made from steel pipe is proposed and introduced. The damper uses a special mechanism to apply force and therefore applies pure torsion in the damper. Uniform distribution of the shear stress caused by pure torsion resulting in widespread yielding along pipe and consequently dissipating a large amount of energy. The behavior of the damper is investigated analytically and the governing relations are derived. To examine the performance of the proposed damper, four types of the damper are experimentally tested. The results of the tests show the behavior of the system as stable and satisfactory. The behavior characteristics include initial stiffness, yielding load, yielding deformation, and dissipated energy in a cycle of hysteretic behavior. The tests results were compared with the numerical analysis and the derived analytical relations outputs. The comparison shows an acceptable and precise approximation by the analytical outputs for estimation of the proposed damper behavior. Therefore, the relations may be applied to design the braced frame system equipped by the pure torsional yielding damper. An analytical model based on analytical relationships was developed and verified. This model can be used to simulate cyclic behavior of the proposed damper in the dynamic analysis of the structures equipped with the proposed damper. A numerical study was conducted on the performance of an assumed frame with/without proposed damper. Dynamic analysis of the assumed frames for seven earthquake records demonstrate that, equipping moment-resisting frames with the proposed dampers decreases the maximum story drift of these frames with an average reduction of about 50%.

• 콘크리트학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.263-272
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• 2003

내진상세가 적용되지 않은 RC중공구형단면 교각의 지진 시 거동특성 및 내진성능을 파악하기 위하여 축소모델 실험을 수행하였다. 축소모델은 교각의 소성힌지영역내에 동일한 위치에서 모든 주철근이 겹침이음된 모델과 연속된 철근을 사용하여 겹침이음을 없앤 모델로 설계하였다. 실험은 축력이 재하된 상태에서 준정적 반복하중을 재하하였다. 실험결과 겸침이음모델은 주철근의 겹침이음부에서의 부착파괴가 발생하였지만 비교적 큰 연성거동을 나타냈으며 연속철근을 사용한 모델은 전형적인 휨파괴 특성과 매우 큰 연성거동을 보였다.

• 콘크리트학회지
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• 제11권1호
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• pp.255-266
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• 1999

본 연구의 목적은 비내진 상세를 가진 고층 R.C골조의 탄성 및 비탄성 거동을 실험적으로 살펴보는 것이다. 따라서, 국내의 내진 설계규준에 따라 설계 및 시공된 건축물이 선정되었으며, 상사법칙에 따라 1:12의 축소율의 평면 골조모델이 제작되었다. 실험방법은 옥상층의 변위제어에 의해 반전횡하중 실험과 일방향 가력 실험을 수행하였다. 지진효과를 나타내기 위하여, 횡력은 휘플트리를 이용하여 각층에 역삼각형 형태로 분포되었다. 실험으로부터 밑면전단력, 균열양상, 주요부재 단부에서의 국부 회전각 및 층간변위와 층전단력과의 관계를 얻을 수 있었다. 실험결과로부터 비내진 상세를 가진 고층 철근콘크리트 골조의 탄성 및 비탄성 거동에 대해 살펴보았다.