• 제목/요약/키워드: Seismic Performance Characteristics

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A new practical equivalent linear model for estimating seismic hysteretic energy demand of bilinear systems

  • Samimifar, Maryam;Massumi, Ali;Moghadam, Abdolreza S.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제70권3호
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    • pp.289-301
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    • 2019
  • Hysteretic energy is defined as energy dissipated through inelastic deformations during a ground motion by the system. It includes frequency content and duration of ground motion as two remarkable parameters, while these characteristics are not seen in displacement spectrum. Since maximum displacement individually cannot be the appropriate criterion for damage assessment, hysteretic energy has been evaluated in this research as a more comprehensive seismic demand parameter. An innovative methodology has been proposed to establish a new equivalent linear model to estimate hysteretic energy spectrum for bilinear SDOF models under two different sets of earthquake excitations. Error minimization has been defined in the space of equivalent linearization concept, which resulted in equivalent damping and equivalent period as representative parameters of the linear model. Nonlinear regression analysis was carried out for predicting these equivalent parameter as a function of ductility. The results also indicate differences between seismic demand characteristics of far-field and near-field ground motions, which are not identified by most of previous equations presented for predicting seismic energy. The main advantage of the proposed model is its independency on parameters related to earthquake and response characteristics, which has led to more efficiency as well as simplicity. The capability of providing a practical energy based seismic performance evaluation is another outstanding feature of the proposed model.

항만 구역 지진피해예측 평가방안에 관한 예비 연구 (A Preliminary Study of the Seismic Damage Estimation for Harbor Sites)

  • 최승호;김한샘;유승훈;정충기;장인성
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.45-55
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    • 2011
  • 본 연구에서는 항만 구역의 지진피해예측 평가체계를 구축하기 위해 필요한 지진피해예측 관련 시스템 및 내진설계 현황 및 항만구조물의 지진피해 사례를 조사하였으며, 더불어 주요 항만 구역의 구조물의 현황 및 특성을 조사, 분석하였다. 이를 토대로 지반 정보와 항만 구조물의 지진 취약도를 고려한 항만 구역(구조물)의 지진피해예측 간이 평가방안을 개발하였다.

지진하중을 받는 대공간 구조물의 동적 거동 특성 (The Characteristics of Dynamic Behaviors for the Spatial Structures under Seismic Loads)

  • 김민식;이상주;이동우;한상을
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.628-635
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    • 2005
  • The earthquake-resistant structural systems have to ensure the sufficient stiffness and ductility for the stability For those purposes, recently, the seismic isolation system to reduce earthquake energy has been used. So, it is necessary to examine the characteristics of dynamic behavior of spatial structures governed by higher modes rather than lower modes different from the cases of high rise buildings. The objectives of this paper are to inspect the efficiency of the equivalent model method according to the various earthquake loads and half-open angles. Moreover it is examined the dynamic behaviors according to change the mass and the stiffness of sub-structures as a fundamental study of performance design for the spatial structures. Finally, seismic isolation system is applied to boundary parts of roof system and sub-structure to obtain the target performance.

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진동대 실험을 통한 수계 소화설비의 지진응답평가에 관한 연구 (Seismic Response Estimation of Water Extinguishing Facilities using Shaking Table Tests)

  • 남민준;박승희;김동준;최준성
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.9-18
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    • 2012
  • 본 연구에서는 진동대 실험을 통한 수계형 소화설비의 내진성능평가를 실시하였다. 실험에 사용된 수계형 소화설비 시설에는 일반 배관, 내진형 배관, 펌프 등 이다. 그리고 수계형 소화설비 시설의 동적거통특성을 파악하기 위하여 El-Centro 지진파 50%, 70%, 100%, 120% 수준의 가진을 가하였다. 그 결과, 내진형 설비보다 일반형 설비에서 변위 응답과 가속도 응답이 큰 것으로 보아 내진형 설비가 일반설비에 비해 내진성능이 우수하다는 것을 알 수 있었다. 또한, 가진 수준별 가속도 응답스펙트럼을 통하여 일반형 시설과 내진형 시설의 성능 평가뿐만 아니라 작은 규모의 지진에서도 일반형 설비의 파괴가 일어날 수 있다는 것을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 수계 소화설비의 내진성능을 평가 할 수 있었고 수계 소화설비의 내진성능 기준을 검증할 수 있었다.

면진용 교좌장치의 거동 특성과 내진 성능 비교 (Comparisons of Behavioral Characteristics and Seismic Performance of Seismic Isolation Bearing Systems)

  • 한규승;한경봉;박선규
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제12권4호
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    • pp.79-89
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    • 2000
  • In this paper, the seismic analysis and the modeling techniques have been introduced for aseismic performances assessment, when seismic isolation bearings are applied on a real bridge. Nonlinear time-history analysis is carried out using finite element analysis program. In this study, EI Centro earthquake(1940, N00W), Mexico earthquake(1985, N90W), and earthquake simulation from modified SIMQKE are used as earthquake ground excitations. The seismic response of seismically isolated bridge is compared with that of a bridge using conventional Pot Bearings, after obtaining the displacements of the deck, the deformations of the piers, shear forces and moments of the bottoms of the piers. The analytical analysis results show that seismic isolation bearing, especially seismic isolation bearings with sliding mechanism, could reduce earthquake forces.

진동센서를 이용한 효율적인 침입자 탐지 기법 (An Efficient Intruder Detection using the Seismic Sensor)

  • 김용현;정광수
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.1129-1137
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    • 2011
  • This paper reports on a design of the footstep signal detection system using the seismic sensor. First, we analyzed the characteristics of seismic signal, seismic sensor, and the UGS(Unattended Ground Sensor) system with seismic sensors. In addition, we summarized the existing algorithms to detect footstep using the seismic sensors, and developed our low-power and high efficient footstep detection algorithm. In this paper, the sensor node operations are classified into three different steps and different resources and algorithms are applied to each step, not only to minimize the power consumption, but also to improve the performance.

Probabilistic seismic risk assessment of a masonry tower considering local site effects

  • Ozden Saygili
    • Earthquakes and Structures
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    • 제26권3호
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    • pp.191-201
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    • 2024
  • A comprehensive probabilistic seismic hazard analysis was carried out in Istanbul to examine the seismotectonic features of the region. The results showed that earthquakes can trigger one another, resulting in the grouping of earthquakes in both time and space. The hazard analysis utilized the Poisson model and a conventional integration technique to generate the hazard curve, which shows the likelihood of ground motion surpassing specific values over a given period. Additionally, the study evaluated the impact of seismic hazard on the structural integrity of an existing masonry tower by simulating its seismic response under different ground motion intensities. The study's results emphasize the importance of considering the seismotectonic characteristics of an area when assessing seismic hazard and the structural performance of buildings in seismic-prone regions.

지진하중을 받는 대공간 구조물의 동적 거동 특성에 관한 연구 (A Study on the Characteristics of dynamic Behaviors for the Spatial Structures under Seismic Load)

  • 김민식;이상주;이동우;한상을
    • 한국공간구조학회:학술대회논문집
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    • 한국공간구조학회 2005년도 춘계학술발표회 및 정기총회 2권1호(통권2호)
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    • pp.227-235
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    • 2005
  • The earthquake-resistant structural systems have to ensure the sufficient stiffness and ductility for the stability. For those purposes, recently, the performance design concept to increase the degree of absorbed energy level of structures has been proposed. One practical way of the performance design in the spatial structures is to apply the isolation system to boundary parts of roof system and sub-structure to obtain the target performance. So, it is necessary to examine the characteristics of dynamic behavior of spatial structures governed by higher modes rather than lower modes different from the cases of high rise buildings. The objectives of this paper are to develop the equivalent model to simplify the analytical processes and to investigate the dynamic behavior of roof system according to the mass and the stiffness of sub-structures as a fundamental study of performance design for the spatial structures.

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에너지 소산형 감쇠기가 설치된 단자유도 비선형 시스템의 지진취약도 함수 (Seismic Fragility Functions of a SDOF Nonlinear System with an Energy Dissipation Device)

  • 박지훈;윤수용
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제16권2호
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    • pp.1-13
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    • 2012
  • 본 연구에서는 에너지 소산형 감쇠기가 설치된 철근콘크리트 구조물의 지진응답 저감효과를 확률적으로 평가하기 위하여 지진취약도 함수를 도출하였다. 가속도민감 영역과 속도민감 영역에 속하는 대표 고유주기를 갖는 비선형 단자유도 시스템으로 모델링된 철근콘크리트 구조물을 대상으로 강도와 강성의 불확실성을 고려하였다. 원구조물에 다양한 강성과 감쇠를 갖는 변위의존형 감쇠기를 부가하여 비선형시간이력해석을 수행하였으며, 해석결과의 통계를 바탕으로 로그정규분포 형태의 지진취약도 함수를 도출하였다. 원구조물의 종류별로 감쇠기의 설계변수에 따른 지진취약도 함수의 변화를 검토하고 이를 통해 손상확률의 저감효과를 분석하였다.

등가 스트럿 모델을 이용한 조적조 채움벽 골조의 내진성능평가 (Seismic Performance Evaluation of Masonry-Infilled Frame Structures using Equivalent Strut Models)

  • 박지훈;전성하;강경수
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제16권1호
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    • pp.47-59
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    • 2012
  • 본 연구에서는 학교건물에서 나타나는 전형적인 조적조 채움벽 골조의 내진성능을 등가 스트럿 모델을 통해 평가하였다. 순수골조모델, 중심스트럿모델 및 편심스트럿모델의 세 가지 모형화 방법을 채택하였고, 문헌상으로 얻을 수 있는 범위의 스트럿 강성과 강도를 적용하여 거동특성의 차이를 분석하였다. 역량스펙트럼에 의해 산정된 성능점에서의 변위 및 손상정도에 큰 차이가 나타났으며, 채움벽은 순수골조모델과 비교할 때 중심스트럿모델에서는 유리하게, 편심스트럿모델에서는 불리하게 작용하는 것으로 나타났다. 최종극한변위에서의 거동 또한 모형화 방법 및 재료 속성에 따라서 최대강도, 층간변위, 파괴된 부재 수 및 위치 등에 큰 차이가 나타났다.