• 제목/요약/키워드: Full scale five-story building

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진동제어기 설계를 위한 실물크기 5층 건물의 시스템 식별 (System Identification of a Full Scale Five-story building for Vibration Controller design)

  • 민경원;이영철;이상현;박민규;김두훈;박진일;정정교
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문집
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    • pp.676-681
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    • 2002
  • System Identification is carried out for a full scale five-story builing to design a vibration controller. Dynamic characteristics such as natural frequencies, damping ratios, and modes are obtained from the input/output information by both sine-sweep method and white noise method. The active mass driver installed on the five floor is applied as external loading to move the building and each floor acceleration is measured and processed for the system identification. The identified building will be experimentally investigated again with viscoelastic dampers installed at inter-stories to obtain the response behavior. Corresponding result will be presented soon.

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점탄성 감쇠기가 설치된 실물크기 5층 철골건물의 진동실험 (Dynamic Experiment of a Full-Scale Five-story Steel Building with Viscoelastic Dampers)

  • 민경원;이영철;이상현;박민규;김두훈;박진일;정정교
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 2002년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.239-246
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    • 2002
  • Viscoelastic dampers are known effective devices for response reduction under earthquakes and winds. This study addresses how to design the optimum viscoelastic dampers installed at the full scale five-story steel building and novel approach to carry out the experimental work to verify the damper performance. First, an exciter of hybrid mass-type actuator is designed, which can move the building and its mathematical model is derived. The integrated system of building-actuator is experimentally analyzed for mathematical model. Second, convex model is applied for the prediction of required additional damping ratios to reduce responses below a specified target level. Chevron-type viscoelastic dampers are manufactured and installed at the first and second inter-stories, which are optimum places for response reduction. Sine-sweep and white noise excitations, which are generated by the hybrid mass-type actuator, are applied to the full scale building without and with dampers for performance verification. The transfer function of the building with four dampers, two of them installed at each first and second inter-story, are found to be lower than that of the building with two dampers installed at the first inter-story

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진동제어기 설계를 위한 실물크기 5층 건물의 시스템 식별 (System Identification of a Full Scale Five-story building for Vibration Controller Design)

  • Min, Kyung-Won;Lee, Young-Cheol;Lee, Sang-Hyun;Park, Jin-Il;Kim, Doo-Hoon;Park, Min-Kyu
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문초록집
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    • pp.368.1-368
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    • 2002
  • System Identification is carried out for a full scale five-story holing to design a vibration controller design. Dynamic characteristics such as natural frequencies, damping ratios, and modes are obtained from the input/output informal ion by both sine-sweet method and white noise method. The active mass driver installed on the third floor is applied as external loading to move the building and each floor acceleration is measured and processed for the system identification. (omitted)

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점탄성 감쇠기 적용을 위한 실물크기 5층 건물의 가진 및 시스템 식별 (Excitation and System Identification of a Full-Scale Five-Story Structure for the Application of Viscoelastic Dampers)

  • 민경원;이상현;김진구;이영철;이승준;최현훈
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제7권3호
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    • pp.1-7
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    • 2003
  • 점탄성 감쇠기의 설계를 위한 자료를 얻기 위해 실물크기 5층 건물에 대해 가진과 시스템 식별을 수행하였다. 5층 바닥에 설치된 HWD는 건물을 움직이는 외부 가진력으로 작용하였고, 각 층의 응답을 측정하여 점탄성 감쇠기의 용량과 최적위치에 필요한 자료를 확보하였다. 고유진동수, 감쇠비, 모드와 같은 동적특성을 파악하기 위해 건물에 HMD로 조화하중과 백색잡음 하중을 주어 실험을 수행하였다. 동반논문에서는 건물의 층간에 설계된 점탄성 감쇠기를 설치한 후 응답 거동을 얻기 위한 실험 연구를 수행하였다.

지진모의실험을 위한 10층 R.C. 공동주택의 1:5 축소모델 설계 및 시공 (Design and Construction of a 1:5 Scale 10-Story R.C. Apartment Building Model for Earthquake Simulation Tests)

  • 황성준;이경보;강창범;이한선;이상호;오상훈
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제15권6호
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    • pp.55-66
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    • 2011
  • 본 연구의 목적은 지진모의실험을 위한 1:5 축소 10층 R.C. 공동주택 모델의 제작과정을 통하여, 실험체의 효율적인 설계 및 제작 과정을 개발하는 것이다. 실험체의 축소율은 가용한 진동대의 크기($5m{\times}5m$)와 최대 허용무게(600kN)및 모델 철근(D3 볼트, ${\phi}2$ 강선)의 경제성과 상용성을 고려하여 결정하였다. 모델 철근은 현장에 바로 설치하기 어렵기 때문에 철망을 제작한 후 현장에서 조립하였다. 벽체와 슬래브를 동시에 타설할 경우 거푸집의 탈형이 매우 어렵기 때문에, 벽체를 먼저 타설하고 양생 후 탈형한 뒤 슬래브 거푸집을 설치하였다. 벽체 거푸집은 반복 사용이 가능한 Slip form 형태로 한쪽은 합판, 다른 한쪽은 아크릴로 제작하여 타설시 밀실도를 확인할 수 있도록 하였다. 1:5 축소 10층 R.C. 공동주택모델을 제작하기 위해 총 제작 기간은 약 6개월이 소요되었으며, 전임 연구원 5명, 작업보조원 612명 일의 인원이 투입되었다.

트러스 데크를 사용한 강판성형 합성보의 휨성능 평가 (Flexural Capacity of the Profiled Steel Composite Beams with Truss Deck Plate)

  • 허병욱;곽명근;배규웅;정상민;강석규
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제19권4호
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    • pp.413-423
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    • 2007
  • 기존의 층고절감형 합성보 시스템은 철골보의 웨브면에 바닥판을 삽입하여 시공하기 때문에 상대적으로 기존 합성보 형식과 비교하여 층고를 대폭적으로 줄일 수 있지만, 적용되는 철골보 춤이 제한되기 때문에 적용 가능한 스팬이 한정되어 있어 여러 가지 다양한 건축구조의 수요에 능동적으로 대처하기가 어려운 단점이 있다. 따라서, 본 연구에서는 기존의 층고절감형 합성보의 단점을 해결하기 위하여 합성보의 춤을 자유로이 조절할 수 있는 층고절감형 매입형 합성보를 개발하였다. 본 연구는 콘크리트에 매입된 강팡성형 철골보를 가지는 불완전 합성보의 휨거동에 관한 것이다. 총 5개의 실대형 실험체를 전단연결재 및 보강근의 사용유무, 슬래브 형식을 주요변수로 하여 실험을 수행하였다. 실험결과, 별도의 전단연결재를 설치하지 않은 실험체는 자체가 가지고 있는 기계적 화학적 부착응력으로 인해 $0.20{\sim}0.76N/mm^2$의 부착응력을 나타내었다.

파형웨브 프리스트레스트 합성보의 휨거동 평가 (Evaluation of Flexural Behavior of Prestressed Composite Beams with Corrugated Webs)

  • 오재열;이득행;김강수;강현;이정연;방용식
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권1호
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    • pp.39-40
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    • 2010
  • 건물이 대형화 고층화되어 감에 따라서 층고를 절감시킴과 동시에 장스팬을 구현할 수 있는 부재에 대한 요구가 늘어가고 있다. 비록 많은 연구자에 의해서 층고절감과 장스팬에 대한 요구를 만족시키기 위한 연구가 진행되고 있지만, 여전히 두 가지 요구사항을 동시에 만족시키는 효율적인 시스템이 부족한 실정이다. 본 연구에서 제안하는 파형웨브를 가진 프리스트레스 합성보는 시공성과 구조적인 성능을 동시에 향상시킬 수 있다. 시공과정에서 발생할 수 있는 비대칭 하중에 상대적으로 작은 부재를 가지고 강한 저항성을 발휘하여 시공성을 높일 수 있으며, 또한 동바리와 서포트 등의 가설부재를 줄임으로써 경제성도 확보할 수 있다. 파형웨브는 아코디언효과를 만들기 때문에 프리스트레스의 도입효율이 좋아져 더 큰 상향치올림를 유발시켜 부재의 처짐을 줄일 수 있다. 5개의 실험체를 제작하여 제안한 합성보의 효율성을 검토하였는데 그 주요한 변수로는 웨브와 플렌지에 용접된 형태와 drape point의 개수이다. 실험을 통하여 제안한 프리스트레스 합성보가 기존에 프리스트레스를 도입하지 않은 합성보 보다 큰 휨강성과 휨강도를 발휘한다는 것을 증명하였다.

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프리캐스트 프리스트레스트 콘크리트 역티형보의 댑단부 전단거동 (Shear Behavior of Precast Prestressed Inverted-Tee Concrete Beams with Dapped Ends)

  • 유승룡
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.46-53
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    • 2001
  • 본 연구에서는 PCI 방법으로 설계한 직사각형보의 댑 전단거동을 구명키 위해 실물 크기의 두 개의 보 네 개의 댑단부에 대하여 실험하였다. 적용된 설계 활하중 500kgf/$m^2$은 주차장, 1,200kgf/$m^2$은 매장을 위한 국내설계기준이다. 보의 하단폭은 5층 정도의 매장 또는 주차장건물의 하부 기둥크기와 동일하게 60cm로 하였고, 댑의 깊이는 PCI에서 허용하는 최대치 내에서 하부 플랜지높이의 절반을 적용하였다. 대상 실물 실험체는 PCI 설계에 충분히 만족하도록 설계하였으나, 네 개의 실험체중 활하중 1200kgf/$m^2$를 위한 두 개의 실험체는 사용하중이전에 초기균열이 발생되었고 예측강도에 훨씬 못 미치는 하중에서 니브의 수직 전단파괴에 의하여 종국파괴되었다. 니브 수직전단파괴를 일으킨 활하중 1200kgf/$m^2$실험체의 최종 파괴강도는 77.22tonf과 78.36tonf으로 PCI의 81.9tonf과 ACI의 65.62tonf 사이 값으로 ACI의 예측식에 상회하나 PCI 제안 값에 미달하여 발생하였으므로 ACI제안 방식이 안전적인 측면을 고려할 때 더 합리적인 것으로 사료된다. 모든 하중-변형률곡선에서 걸이철근(Ash)의 변형률이 항복변형률에 도달할 정도로 가장 두드러졌다. 강도를 개선하기 위하여 추가적인 경사 걸이 철근이 필요한 것으로 판단된다.