• 전산구조공학
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• 제6권3호
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• pp.67-80
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• 1993

본 연구에서는 지진에 대한 고층건물의 응답특성, 그리고 지진응답에 미치는 중력하중의 영향과 중력하중의 영향이 내진설계에 미치는 중요성을 산정하였다. 이를 위해서 예제 구조물에 대한 정적해석 및 지진하중에 대한 동적해석을 하였다. 지진에 대한 고층건물의 지진응답 특성을 파악하기 위하여 비탄성 변형의 건물 높이에 따른 분포를 알아보았다. 지진이 발생하면 휨모멘트 요구도가 건물의 상부층보다 하부층에서 상대적으로 더 많이 증가해서 설계모멘트와의 차이가 건물의 하부층으로 갈수록 더 커진다. 그 결과 현재 쓰이는 내진설계방법에 따라 설계된 예제 건물들은 지진에 대하여 비탄성 응답이 건물의 각 층마다 서로 다르게 발생하는데 주로 건물의 하부층에서 큰 비탄성 응답이 발생한다. 또한 설계시에 고려된 중력하중 때문에 구조적 손상이 건물의 꼭대기 층에서 아래로 갈수록 크게 증가한다. 구조물의 지진응답에 관하여 중력하중은 보의 항복시간을 앞당기며, 보의 양단의 소성힌지에 각기 다른 비탄성 거동을 유발시킨다. 그러나 중력하중에 의한 초기 휨모멘트의 영향은 보가 비탄성 거동을 계속함에 따라 재분배되어 보의 양단에서 그 영향이 감소되며 비탄성 변형이 계속되면 크게 감소한다. 중력하중에 의한 초기 휨모멘트의 영향이 감소는 고층건물의 내진설계에 있어서 중력하중의 영향이 주는 의미는 기둥과 보의 휨강도를 결정할 때 현재의 방법보다 중력하중의 영향을 줄이고 지진하중의 영향을 증가시켜야 한다는 것이다.

• 대한토목학회논문집
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• 제7권2호
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• pp.141-153
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• 1987

고층 건물의 정확한 거동을 구하기 위한 구조 해석은 컴퓨터 적용의 중요한 분야로 취급되어 왔다. 본 논문에서는 건축구조물에 대한 3차원적인 해석방법을 연구하였다. 이 해석 방법은 건물을 각각의 독립된 프레임의 조합체로 보고 해석하므로 매우 효율적이며, 건물의 3차원적인 거동에 관한 고려는 건물이나 하중이 대칭이 아닐 때는 특히 중요하다. 그리고 matrix condensation 기법을 이용함으로써 컴퓨터의 용량과 해석 시간이 상당히 절약되므로 매우 경제적이다. 본 논문의 건물 구조해석 컴퓨터 프로그램 PFS의 정확성과 효율성을 증명하기 위해 여러가지 예제들에 대해서 SAPIV 에 의한 해석 결과와 비교하였다. 그러므로, 본 논문에서 제안한 해석방법은 고층 건물의 구조 설계에서 매우 효율적이라 할 수 있다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1993년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.267-272
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• 1993

Currently about 60 contries in the world require earthquake resistant structural design in case of multistory building constructions. In these cases the equivalent lateral force procedure is commonly adopted because of its simplicity and convenience. This procedure, however, is developed based mainly on the first vibration mode response of building structure. The dynamic analysis of tall building shows that the effect of higher modes of vibration on the response of the building can not be neglected. In this paper, the effect of higher modes of vibration on seismic response is evaluated through modal analysis of tall building structures. On the basis of evaluation results, an improved procedure is to be proposed for the extended application of the equivalent lateral force procedure.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1988년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.13-17
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• 1988

An efficient model for three-dimensional analysis of multistory structures with flexible floor diaphragms is proposed in this paper. Three-dimensional analysis of a building structure using a finite element model requires tedious input data preparation, longer computation time, and larger computer memory. The model proposed in this study is developed by assembling a series of two-dimensional resisting systems and is considered to overcome the shortcomings of a three-dimensional finite element model without deteriorating the accuracy of analysis results. Static and dynamic analysis results obtained using the proposed model are in excellent agreements to those obtained using three-dimensional finite element models in terms of displacements, periods, mode shapes.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1991년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.72-78
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• 1991

An improved procedure for earthquake resistant design of multistory building structures is proposed in this study. The effect of gravity load on seismic response of structures is evaluated through nonlinear dynamic analyses of a single story example structure. The presence of gravity load tends to initiate plastic hinge formation in earlier stage of a strong earthquake. However, the effect of gravity load seems to disapper as ground motion is getting stronger. And one of shortcomings in current earthquake resistant codes is overestimation of gravity load effects when earthquake load is applied at the same time so that it may leads to less inelastic deformation or structural damage in upper stories, and inelastic deformation is increased in lower stories. Based on these observation, an improved procedure for earthquake resistant design is derived by reducing the factor for gravity load and inceasing that for seismic load. Structures designed by the proposed design procedure turned out to have increased safety and stability against strong earthquakes.

• 한국환경생태학회지
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• 제30권2호
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• pp.199-213
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• 2016

본 연구는 해안림의 식생특성을 분석함으로써 다층구조의 혼효림으로 발전할 수 있는 가능성을 파악하고, 관리방안을 제시할 목적으로 수행되었다. 본 연구에서는 서해안에 위치한 기지포, 춘장대, 장항 및 구시포 등 4개 지역의 해안림을 대상으로 식생구조와 식물상을 조사 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 4개의 조사지역 교목층에서 곰솔이 우점하고 있으며 조사지역에 따라 일부 교목층과 아교목층에서 소나무, 아까시나무, 졸참나무, 산벚나무, 상수리나무 및 밤나무가 우점하고 있었다. 4개 지역 해안림의 곰솔군락은 전반적으로 어린 개체와 큰 개체의 밀도보다 중간 개체의 밀도가 높아 곰솔군락으로 계속 유지될 것으로 판단된다. 구시포 해안림의 경우는 지형적인 입지여건에 따라 장기적으로 참나무류의 군락으로 천이가 진행될 가능성이 있다. 조사대상지에서 총 205종의 식물 종이 조사되어 다양성이 높은 것으로 나타났다. 다층구조의 해안림으로 유도하기 위해서는 곰솔림의 간벌, 통행로 설치, 이용구역 제한 등의 관리를 통해 다양한 식생이 침입하여 생육할 수 있는 환경을 조성할 필요가 있다.

• Computers and Concrete
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• 제21권5호
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• pp.495-504
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• 2018

The possibility of earthquakes in vulnerable regions indicates that efficient technique is required for seismic protection of buildings. During the recent decades, the concept is moving towards the insertion of base isolation on seismic prone buildings. So, investigation of structural behavior is a burning topic for buildings to be isolated in base level by bearing device. This study deals with the incorporation of base isolation system and focuses the changes of structural responses for different types of Lead Rubber Bearing (LRB) isolators. A number of sixteen model buildings have been simulated selecting twelve types of bearing systems as well as conventional fixed-base (FB) scheme. The superstructures of the high-rise buildings are represented by finite element assemblage adopting multi-degree of freedoms. Static and dynamic analyses are carried out for FB and base isolated (BI) buildings. The dynamic analysis in finite element package has been performed by the nonlinear time history analysis (THA) based on the site-specific seismic excitation and compared employing eminent earthquakes. The influence of the model type and the alteration in superstructure behavior of the isolated buildings have been duly assessed. The results of the 3D multistory structures show that the lateral forces, displacement, inertia and story accelerations of the superstructure of the seismic prone buildings are significantly reduced due to bearing insertion. The nonlinear dynamic analysis shows 12 to 40% lessening in base shear when LRB is incorporated leading to substantial allowance of horizontal displacement. It is revealed that the LRB isolators might be potential options to diminish the respective floor accelerations, inertia, displacements and base shear whatever the condition coincides. The isolators with lower force intercept but higher isolation period is found to be better for decreasing base shear, floor acceleration and inertia force leading to reduction of structural and non-structural damage. However, LRB with lower isolator period seems to be more effective in dropping displacement at bearing interface aimed at reducing horizontal shift of building structure.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제28권2호
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• pp.17-26
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• 2024

최근 콘크리트 타설 중 구조체, 거푸집 및 동바리 사고가 계속해서 발생하고 있으며, 특히 슬래브 두께가 증가하는 다층지지 RC 구조에서 붕괴 사고가 빈번하게 발생하였다. 이전 연구에서는 모든 슬래브 두께가 일정한 경우에 대한 연구가 주로 수행되었으나 일부 슬래브의 두께가 다른 경우, 슬래브 단면 강성의 변화로 전체 슬래브 강성 비율이 달라져 시공 하중의 분포가 달라질 수 있어 이에 대한 연구가 요구된다. 이 연구에서는 슬래브 두께를 변수로 설정하여 슬래브 두께 변화가 콘크리트 강성과 구조물에 미치는 영향을 고려하여 시공 하중의 분포를 분석하였으며, 슬래브 두께가 변화하는 경우 콘크리트 재료 강성 뿐만이 아닌 슬래브 단면 강성도 시공 하중 산정에 고려되어야 함을 확인하였다. 슬래브 두께가 증가 할 경우 두께가 증가하는 층에 작용하는 최대 시공 하중과 최대 손상 변수는 크게 증가하였으며 두께 증가가 클수록 더욱 높은 비율의 시공 하중이 작용함을 확인하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제67권6호
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• pp.671-682
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• 2018

The effect of earthquake induced torsion, due to mass eccentricities, is investigated with the objective of providing practical design guidelines for minimizing the torsional response of building structures. Current code provisions recommend performing three dimensional static or dynamic analyses, which involve shifting the centers of the floor masses from their nominal positions to what is called an accidental eccentricity. This procedure however may significantly increase the design cost of multistory buildings, due to the numerous possible spatial combinations of mass eccentricities and it is doubtful whether such a cost would be justifiable. This paper addresses this issue on a theoretical basis and investigates the torsional response of asymmetric multistory buildings in relation to their behavior when all floor masses lie on the same vertical line. This approach provides an insight on the overall seismic response of buildings and reveals how the torsional response of a structure is influenced by an arbitrary spatial combination of mass eccentricities. It also provides practical guidelines of how a structural configuration may be designed to sustain minor torsion, which is the main objective of any practicing engineer. A parametric study is presented on 9-story common building types having a mixed-type lateral load resisting system (frames, walls, coupled wall bents) and representative heightwise variations of accidental eccentricities.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제20권5호
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• pp.505-526
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• 2005

The influence of the inter-story structural pounding on the seismic behaviour of adjacent multistory reinforced concrete structures with unequal total heights and different story heights is investigated. Although inter-story pounding is a common case in practice, it has not been studied before in the literature as far as the authors are aware. Fifty two pounding cases, each one for two different seismic excitations, are examined. From the results it can be deduced that: (i) The most important issue in the inter-story pounding is the local effect on the external column of the tall building that suffers the impact from the upper floor slab of the adjacent shorter structure. (ii) The ductility demands for this column are increased comparing with the ones without the pounding effect. In the cases that the two buildings are in contact these demands appear to be critical since they are higher than the available ductility values. In the cases that there is a small distance between the interacting buildings the ductility demands of this column are also higher than the ones of the same column without the pounding effect but they appear to be lower than the available ductility values. (iii) It has to be stressed that in all the examined cases the developed shear forces of this column exceeded the shear strength. Thus, it can be concluded that in inter-story pounding cases the column that suffers the impact is always in a critical condition due to shear action and, furthermore, in the cases that the two structures are in contact from the beginning this column appears to be critical due to high ductility demands as well. The consequences of the impact can be very severe for the integrity of the column and may be a primary cause for the initiation of the collapse of the structure. This means that special measures have to be taken in the design process first for the critically increased shear demands and secondly for the high ductility demands.