• Earthquakes and Structures
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• 제5권1호
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• pp.23-48
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• 2013

In this study, the effect of flexibility of superstructures and nonlinear characteristics of LRB (Lead Rubber Bearing) isolator on inelastic response of base isolated structures is investigated. To demonstrate the intensity of damage in superstructures, demand response modification factor without the consideration of damping reduction factor, demand RI, is used and the N2 method is applied to compute this factor. To evaluate the influence of superstructure flexibility on inelastic response of base isolated structures, different steel intermediate moment resisting frames with different heights have been investigated. In lead rubber bearing, the rubber provides flexibility and the lead is the source of damping; variations of aforementioned characteristics are also investigated on inelastic response of superstructures. It is observed that an increase in height of superstructure leads to higher value of demand RI till 4-story frame but afterward this factor remains constant; in other words, an increase in height until 4-story frame causes more damage in the superstructure but after that superstructure's damage is equal to the 4-story frame's. The results demonstrate that the low value of second stiffness (rubber stiffness in LRBs) tends to show a significant decrease in demand RI. Increase in value of characteristic strength (yield strength of the lead in LRBs) leads to decrease in the demand RI.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.372-379
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• 2005

The earthquake resistant design concept allows the nonlinear behavior of structures under the design earthquake. Therefore the response spectrum method provided in most codes introduces the response modification factors to consider the nonlinear behavior in the design process. For bridges, the response modification factors are given according to the ductility as well as the redundancy of piers. In this study, among influence factors on the nonlinear seismic behavior, the randomness of artificial accelerograms simulated with different durations, the pier ductility represented by the inelastic behavior characteristic curve and the regularity represented by pier heights are selected. The influence of such factor on the seismic behavior is investigated by comparing response modification factors calculated with the nonlinear time step analysis.

• 한국지진공학회논문집
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• 제16권5호
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• pp.13-21
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• 2012

본 논문에서는 푸쉬오버해석을 통해 철근콘크리트 중간모멘트골조의 반응수정계수를 확인하기 위하여 5층 구조물을 KBC2009에 맞게 구조설계 하였다. 보 및 기둥 부재의 휨모멘트-곡률 관계는 화이버 모델로 확인하였으며 보-기둥 접합부 모멘트-회전각 관계는 Simple and Unified Joint Shear Behavior Model과 보-기둥 접합부 모멘트 평형관계를 이용하여 확인하였다. 푸쉬오버해석 결과 보-기둥 접합부 비탄성 전단거동을 무시하는 경우 구조물의 강도가 과대평가 되었다. 반응수정계수는 내진설계범주 C에 대하여 설계한 경우 평균 7.78, 내진설계범주 D에 대하여 설계한 경우 평균 3.64로 평가되었다.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2002년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.228-235
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• 2002

As the response spectrum method generally used in the earthquake resistant design is a linear method, the nonlinear behavior of a structure is to be reflected with a specific factor. Such factors are provided in the "Design Criteria for Roadwaybridges"as response modification factors and in the Eurocode 8, Part 2 as behavior factors. In this study a 5-span steel box bridge with single column piers is selected and the behavior factor is determined. The linear time history analyses are carried out with a simple linear model, where the nonlinear behavior of piers leading to the ductile failure mechanism is considered as predetermined characteristic curves.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제71권4호
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• pp.377-390
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• 2019

A method for estimating the floor response spectra (FRS) of elastic structures under earthquake excitations is proposed. The method is established based on a previously proposed direct estimation method for single degree of freedom systems, which generally overestimates the FRS of a structure, particularly in the resonance period range. A modification factor is introduced to modify the original method; the modification factor is expressed as a function of the period ratio and is determined through regression analysis on time history analysis results. Both real and artificial ground motions are considered in the analysis, and it is found that the modification factors obtained from the real and artificial ground motions are significantly different. This suggests that the effect of ground motion should be considered in the estimation of FRS. The modified FRS estimation method is further applied to a 10-story building structure, and it is verified that the proposed method can lead to a good estimation of FRS of multi-story buildings.

• 한국지진공학회논문집
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• 제8권1호
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• pp.29-37
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• 2004

초과강도계수와 연성계수는 현행 내진기준에서 사용되는 반응수정계수를 결정하기 위한 두 가지 중요한 계수이다. 본 논문에서는 다양한 층수 및 경간을 갖는 역V형 특수 중심가새골조의 비선형 정적 해석을 수행하여 초과강도계수와 연성계수를 구하고 이를 이용하여 반응 수정계수를 산정하였다. 해석결과에 따르면 저층 구조물의 경우 IBC-2000에서 제시한 값보다 큰 반응수정계수 값을 가지며, 중층 이상의 경우 기준에서 제시한 값보다 작은 값으로 나타났다. 또한 초과강도계수와 연성계수는 구조물의 높이가 감소할수록, 스팬의 길이가 증가할수록 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제22권3호
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• pp.229-239
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• 2010

새롭게 제안된 다이아그리드 구조 시스템은 경사진 기둥을 통해 구조물의 중력하중과 횡력을 모두 저항하는 시스템이다. 하지만 현재 내진설계 기준은 새로운 구조시스템에 대한 적절한 반응수정계수가 없다. 이에 새로운 시스템의 반응수정계수를 포함한 내진설계시 고려되는 내진성능계수들을 산정하기 위해 ATC-63(안)이 새롭게 제안되었다. ATC-63(안)에서는 구조 시스템의 여러 변수에 의해 다른 값을 가지게 되는 반응수정계수를 보완하기 위해 붕괴여유비를 함께 고려하여 건물의 내진성능을 판단한다. 본 논문에서는 4층에서 36층의 서로 다른 높이의 대각가 새 구조물을 설계하여 ATC-63(안)의 방법론에 따라 비선형정적해석과 동적해석을 통해 대각가새 구조의 내진성능계수를 평가하였다.

• Earthquakes and Structures
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• 제25권5호
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• pp.325-342
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• 2023

The damping modification factor (DMF) is used to modify the 5%-damped response spectrum to produce spectral values that correspond to other necessary damping ratios for seismic design. The DMF has been the subject of numerous studies, and it has been discovered that seismological parameters like magnitude and distance can have an impact on it. However, DMF formulations incorporating these seismological parameters cannot be directly applied to seismic design because these parameters are not specified in the present seismic codes. The goal of this study is to develop a formulation for the DMF that can be directly applied in seismic design and that takes the effects of magnitude, distance, and site conditions into account. To achieve this goal, 16660 ground motions with magnitudes ranging from 4 to 9 and epicentral distances ranging from 10 to 200 km are used to systematically study the effects of magnitude, distance, and site conditions on the DMF. Furthermore, according to the knowledge that magnitude and distance affect the DMF primarily by changing the spectral shape, a spectral shape factor is adopted to reflect influences of magnitude and distance, and a new formulation for the DMF incorporating the spectral shape factor is developed. In comparison to the current formulations, the proposed formulation provides a more accurate prediction of the DMF and can be employed directly in seismic design.

• 한국지진공학회논문집
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• 제11권2호
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• pp.11-17
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• 2007

현행 내진설계에서 반응수정계수는 탄성 밑면전단력을 저감하여 설계하중 수준을 정의하기 위한 주요 계수로 사용되고 있다. 이제까지 반응수정계수는 공학자들의 경험적인 합의에 의하여 정성적으로 설계기준에 반영하고 있다. 구조시스템에서 반응수정계수와 접합부의 가용 회전능력은 매우 밀접한 관계가 있으며, 본 논문에서는 이러한 접합부의 회전능력과 비선형 푸쉬오버 해석에 기초하여 반응수정계수를 평가하는 방법을 제시하였다. 이를 검증하기 위하여 IBC 2000에 따라 설계된 R3S 골조를 대상으로 제안 방법을 적용하였다. 또한, 다양한 지진파에 대한 비선형 시간이력 해석을 병행하여 가용 회전능력에 의거하여 산정된 반응수정계수의 타당성을 평가한 결과, 본 제안방법에 따라 정의된 반응수정계수가 충분히 보수적임을 확인하였다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제7권2호
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• pp.39-48
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• 2003

반응수정계수의 핵심구성요소인 연성계수에 대하여 통계적 분석을 수행하였다. 연성계수의 체계적인 산정을 위하여 총 1,860개의 지진기록을 수집하였다. 수집된 지진기록을 지반 전단파의 평균속도에 따라 4가지로 분류하고, 탄소성 이력거동을 가지는 단자유도 구조물에 대하여 비탄성 스펙트럼을 작성하였다. 작성된 비탄성 스펙트럼으로부터 연성계수를 구하고, 변위연성비, 토질조건, 규모 및 진앙거리가 연성계수에 미지는 영향을 분석하였다. 토질 조건별로 평균연성계수를 구하고, 산정된 연성계수의 산포도를 검토하기 위하여 변동계수를 산정하였다.