• Smart Structures and Systems
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• 제20권3호
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• pp.303-309
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• 2017

Structural control through seismic isolation using elastomeric rubber bearing, which is also known as High Damping Rubber Bearing (HDRB), has seen an increase in use to provide protective from earthquake, especially for new buildings in earthquake zones. Besides, HDRB has also been used in structural rehabilitation of older yet significant buildings, such as museums and palaces. However, the present design approach applied in normal practice has often resulted in dissimilar HDRB dimension requirement between structural designers and bearing manufacturers mainly due to ineffective communication. Therefore, in order to ease the design process, most HDRB manufacturers have come up with catalogs that list all necessary and relevant product lines specifically for structural engineers to choose from. In fact, these catalogs contain physical dimension, compression property, shear characteristic, and most importantly, the total rubber thickness. Nonetheless, other complicated issues, such as the relationship between target isolation period and displacement demand (which determines the total rubber thickness), are omitted due to cul-de-sac fixing of these values in the catalogs. As such, this paper presents a formula, which is derived and extended from the present design approach, in order to offer a simple guideline for engineers to estimate the required HDRB size. This improved design formula successfully minimizes the discrepancies stumbled upon among structural designers, builders, and rubber bearing manufacturers in terms of variation order issue at the designing stage because manufacturer of isolator is always the last to be appointed in most projects.

• Earthquakes and Structures
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• 제7권6호
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• pp.1141-1169
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• 2014

This study is aimed to investigate the seismic performance of low-rise precast wall system with base isolation. Three types of High Damping Rubber Bearing (HDRB) were designed to provide effective isolation period of 2.5 s for three different kinds of structure in terms of vertical loading. The real size HDRB was manufactured and tested to obtain the characteristic stiffness as well as damping ratio. In the vertical stiffness test, it was revealed that the HDRB was not an ideal selection to be used in isolating lightweight structure. Time history analysis using 33 real earthquake records classified with respective peak ground acceleration-to-velocity (a/v) ratio was performed for the remaining two types of HDRB with relatively higher vertical loading. HDRB was observed to show significant reduction in terms of base shear and floor acceleration demand in ground excitations having a/v ratio above $0.5g/ms^{-1}$, very much lower than the current classification of $0.8g/ms^{-1}$. In addition, this study also revealed that increasing the damping ratio of base isolation system did not guarantee better seismic performance particularly in isolation of lightweight structure or when the ground excitation was having lower a/v ratio.

• 한국지진공학회논문집
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• 제2권4호
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• pp.73-86
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• 1998

본 논문의 목적은 현재 국내에서 개발중인 KALIMER(Korea Advanced Liquid Metal Reactor) 액체금속로의 면진설계지침서에 포함될 고감쇠 적층고무베어링에 대한 전단 강성 평가법 히스테레틱 거동해석법 그리고 대변형에서의 종국거동 해석법을확립하고자하는데 있다 이를 위하여 1/8축소규모의 고감쇠 적층고무베어링을 설계제작하고 특성실험을 수행하여 제안된 전단강성식의 타당성을 검토하였다 그리고 비선형 수정 Rate 모델을 사용한 적층고무베어링의 히스테레틱 거동해석을 수행하기 위하여 히스테레틱실험결과로부터 성능특성식을 구하고 이를 1자유도계를 이용한 지진해석에 적용하여 실험결과와 비교함으로서 제안된 모델의 정확성을 입증하였다 본 논문에서 사용한 고감쇠 적층고무베어링에 대한 대변형에서의 안정성을 평가하기 위하여 수정 Macro 모델을 이용한 종국거동해석을 수행하였다 종국거동 해석결과로부터 안정성평가를 위하여 안정전단변형한계(Critcal shear strain)를 정의하였으며 해석결과 수직하중이 증가함에 따라서 안정전단변형한계가 급격히 감소함을 알수 있었다 본논문에 사용된 고감쇠 적층고무베어링은 설계수직하중에 대해서는 종국거동에서이 존재하지 않았으나 설계수직하중의 약 5배가 작용할 경우가 350% 전단변형률부터 불안정 천이현상이 발생하였으며 약 7배가 작용할 경우에 안정전단변형한계는 340%로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.601-611
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• 2016

최근 빈번하게 발생하는 크고 작은 지진에 대비하여 구조물의 지진에 대한 안전성을 확보하기 위한 방안으로 지진격리시스템을 이용한 연구개발과 사용이 점차 증가하고 있다. 지진격리시스템의 하나인 고감쇠 고무받침(HDRB)는 특수한 고감쇠 고무(HDR)를 이용한 적층형 고무받침으로서 유사 지진격리장치인 납 고무받침에 비해 감쇠기능이 다소 떨어지는 단점이 있어 활용도가 높지 않았다. 그러나, 고감쇠 고무받침은 재료와 형상이 유사한 천연고무받침의 비해 우수한 감쇠력을 가지고 있으며 기존 납 고무받침의 경우 납의 유해성이 문제되어 납을 사용하지 않은 고감쇠 고무받침에 대한 연구가 증가하고 있다. 본 연구에서는 고감쇠 고무받침을 대상으로 압축응력 의존성 및 주파수 의존성, 반복하중 의존성 등 다양한 특성에 대하여 실험을 실시하였다. 그리고 여러 계기지진파 상태에서 고감쇠 고무받침의 내진성능을 평가하기 위해 진동대 실험과 분석을 수행하였다. 축소교량에 고감쇠 고무받침을 적용한 모델을 사용했고, 지진격리와 비 지진격리로 구분하여 진행하였다. 그 결과 고감쇠 고무받침을 적용할 경우 비 지진격리의 경우에 비해 높은 감쇠효과를 보였으나 Mexico City와 같은 연약지반의 구조물에 지진격리를 적용할 경우 오히려 구조물의 응답이 증가하는 양상을 나타내 지진격리장치 적용성에 주의해야 할 것으로 판단된다.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2003년도 추계 학술발표회논문집
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• pp.411-418
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• 2003

This paper presents the results of experimental studies on the equipment isolation effect in the nuclear containment. for this Purpose, shaking table tests were performed. The natural rubber bearing (NRB) and high damping rubber bearing (HDRB) were selected for the isolation. Peak ground acceleration, damping characteristics of isolation system and frequency contents of selected earthquake motions were considered. finally, it is presented that the NRB and HDRB systems are effective for the small equipment isolation and the damping of isolation systems can be affected to the seismic isolation effect.

• Geomechanics and Engineering
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• 제7권1호
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• pp.87-103
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• 2014

This study investigated the effect of soil-structure interaction (SSI) on the response of base-isolated buildings. Seismic isolation can significantly reduce the induced seismic loads on a relatively stiff building by introducing flexibility at its base and avoiding resonance with the predominant frequencies of common earthquakes. To provide a better understanding of the movement behavior of multi-story structures during earthquakes, this study analyzed the dynamic behavior of multi-story structures with high damping rubber bearing (HDRB) behavior base isolation systems that were built on soft soil. Various models were developed, both with and without consideration of SSI. Both the superstructure and soil were modeled linearly, but HDRB was modeled non-linearly. The behavior of the specified models under dynamic loads was analyzed using SAP2000 computer software. Erzincan, Marmara and Duzce Earthquakes were chosen as the ground motions. Following the analysis, the displacements, base shear forces, top story accelerations, base level accelerations, periods and maximum internal forces were compared in isolated and fixed-base structures with and without SSI. The results indicate that soil-structure interaction is an important factor (in terms of earthquakes) to consider in the selection of an appropriate isolator for base-isolated structures on soft soils.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.497-504
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• 2005

This paper presents the results of experimental studies on the equipment isolation effect considering the floor response. For this purpose, shaking table tests were performed. For the measuring the floor response, numerical analysis was performed. For the isolation for the equipment, Natural Rubber Bearing(NRB), High Damping Rubber Bearing(HDRB) and Friction Pendulum System(FPS) were used. Finally, it is presented that the isolation systems used in this test can be adopted for the small equipment isolation. But the rubber bearing used in this study affected to the temperature change very sensitively.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권2A호
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• pp.121-129
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• 2010

본 연구에서는 고감쇠 고무받침 시험체의 다양한 특성실험을 통하여 전단특성 의존성을 파악하였다. 파악하고자 하는 고감쇠 고무받침의 특성은 변위의존성, 면압 의존성, 주파수 의존성, 온도 의존성 등이다. 특성실험결과 고감쇠 고무받침의 특성치는 온도에 가장 큰 영향을 받는 것으로 나타났으며, 주파수가 증가할수록 전단강성과 등가감쇠비 모두 증가하나 반복횟수가 증가 할수록 고무의 온도상승으로 인하여 그 값들은 감소하였다. 그리고 면압이 증가할수록 유효강성은 감소하고 등가감쇠비는 증가하는 것으로 타나났다. 본 실험결과에 의하면 고감쇠 고무받침의 설계의 주요한 변수인 전단강성과 등가감쇠비를 산정함에 있어 설계변위와 가진속도 및 온도의 면밀한 검토가 필요하다고 판단된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제10권2호
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• pp.267-275
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• 1992

원격조정 고선량 근접치료는 새로운 각광받는 테크놀로지이다. 이에, 저자들은 3년간의 서울중앙병원의 590횟수, 116 환자를 대상으로 고선량 근접치료의 그 시술과 임상적 결과를 평가해 보고자 한다 자궁경부암 58 환자와 비인두강암 26 환자의 관내 방사선치료 471 횟수, 식도암 12 환자, 내 기관지암 11 환자, 클라스킨 종양 1 환자의 관내 방사선치료 79 횟수와 유방암 4 환자, 육종 1 환자, 요도암 1 환자의 조직내 방사선치료 40 횟수가 1989년 9월에서 1992년 8월 사이에 시행되어졌다. 추적 관찰 기간은 1 개월에서 35개월이었고, 그 중간 기간은 7개월이었다. 조직내 방사선치료를 제외한 모든 시술은 국소 마취로 시행하였고, 모든 환자에서 급성 합병증은 생기지 않았다. 또한, 6 환자를 제외하고는 모두 계획 선량대로 치료를 마칠 수가 있었다. 자궁경부암 58 환자에서, 비인두강암 26 환자 중 20 환자에서 완전 관해가 일어났으며, 증상 완화 목적으로 치료한 15 환자에서 $80{\%}$의 환자에서 소기의 목적을 이룰 수 있었다. 이 논문에서 원격조정 고선량 근접치료의 자세한 시술과 그에 따른 결과를 설명할 것이다. 이 치료의 생물학적인 효과와 적당한 선량/선량 횟수/분할치료를 평가하기 위해, 우리는 더욱 긴 추적 관찰을 시행하여야 하며, 이 새로운 근접치료 시술이 저선량 근접치로 시술보다 효과적이고 외래 환자로 통근 치료가 가능하며, 안전한 치료 방법이라고 생각하고 있다.

• Computers and Concrete
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• 제13권5호
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• pp.603-619
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• 2014

Soft storey buildings are characterised by having a storey that has a large amount of open space. This soft storey creates a major weak point during an earthquake. As the soft stories are typically associated with retail spaces and parking garages, they are often on the lower levels of tall building structures. Thus, when these stories collapse, the entire building can also collapse, causing serious structural damage that may render the structure completely unusable. The use of special soft storey is predominant in the tall building structures constructed by several local developers, making the issue important for local building structures. In this study, the effect of the incorporation of an isolator on the seismic behaviour of tall building structures is examined. The structures are subjected to earthquakes typical of the local city, and the isolator is incorporated with the appropriate isolator time period and damping ratio. A FEM-based computational relationship is proposed to increase the storey height so as to incorporate the isolator with the same time period and damping ratio for both a lead rubber bearing (LRB) and high-damping rubber bearing (HDRB). The study demonstrates that the values of the FEM-based structural design parameters are greatly reduced when the isolator is used. It is more beneficial to incorporate a LRB than a HDRB.