• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제14권2호
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• pp.161-170
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• 2010

교량구조물의 지진재해평가기술을 개발하기 위해서는 전체 교량에 대한 분류체계별 표준교량을 선정한 후, 간편한 정식화 방법을 통해 지진취약도를 분석하고, 이로부터 교량의 근사적인 지진위험도를 평가하는 것이 현실적이라 할 수 있다. 본 연구에서는 HAZUS에서 사용 중인 간편하면서도 실용적인 방법을 미국과 국내의 내진설계수준 등을 고려하여 국내 PSC-I 거더교에 적용 가능하도록 '수정된 HAZUS 방법에 의한 한국형 지진취약도함수'를 개발하였다. 이를 위해 국내 표준교량 형식 중 하나인 PSC-I 거더교에 대해 수치해석적 방법을 적용하여 해석적 지진취약도함수를 구하고, 수정된 HAZUS 방법을 적용하여 지진취약도함수를 구한 후 그 결과를 비교 분석하였다. 수정된 HAZUS 방법에서의 주요 계수는 수치해석적 방법에 의한 지진취약도함수와 가장 유사한 경향을 보이도록 하는 계수를 선택하는 방법으로 결정하였으며, 강도감소계수의 경우 HAZUS에서 제시한 값의 70% 수준을 사용할 때 해석적 결과와 유사한 지진취약도 함수를 구할 수 있음을 알 수 있었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제78권1호
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• pp.77-86
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• 2021

Local school buildings are critical facilities that can provide shelter in disasters such as earthquakes, so they must be more resistant to seismic forces than other structures. In this study, a sensitivity analysis was conducted to determine which columns-as the most critical members in a reinforced concrete building-most urgently require seismic retrofitting. The sensitivity analysis was conducted using an optimization technique with the location of each column as a parameter. A numerical model was developed to simulate a realistic collapse mode through a three-dimensional dynamic analysis. Based on numerical analysis results, it was found that the columns positioned in the lower floors, such as the first floor and in the outer part of a building, urgently require retrofitting. For reinforcement of the RC columns, which has been proven for its performance in previous research, was applied. Through this study, the importance of appropriate retrofitting is demonstrated. Further, a method for determining the appropriate location for retrofitting-when retrofitting is not possible on the entire structure-is presented.

• Steel and Composite Structures
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• 제12권3호
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• pp.261-273
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• 2012

This study proposes and examines a circular composite bridge pier for seismic resistance. The axial and flexural strengths of the proposed bridge pier are provided by the longitudinal reinforcing bars and the concrete, while the transverse reinforcements used in the conventional reinforced concrete pier are replaced by the steel tube. The shear strength of this composite pier relies on the steel tube and the concrete. This system is similar to the steel jacketing method which strengthens the existing reinforced concrete bridge piers. However, no transverse shear reinforcing bar is used in the proposed composite bridge pier. A series of experimental studies is conducted to investigate the seismic resistant characteristics of the proposed circular composite pier. The effects of the longitudinal reinforcing bars, the shear span-to-diameter ratio, and the thickness of the steel tube on the performance of strength, ductility, and energy dissipation of the proposed pier are discussed. The experimental results show that the strength of the proposed circular composite bridge pier can be predicted accurately by the similar method used in the reinforced concrete piers with minor modification. From these experimental studies, it is found that the proposed circular composite bridge pier not only simplifies the construction work greatly but also provides excellent ductility and energy dissipation capacity under seismic lateral force.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제23권11호
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• pp.13-18
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• 2022

본 연구는 항만 중력식 구조물에 대한 내진보강을 분석하여, 그라우팅공법 적용의 적정성을 평가하고자 한다. 평가항목은 액상화, 활동, 전도 및 원호활동 등으로 공법의 적정성을 비교하기 위하여 그라우팅공법인 저유동성 모르타르 주입공법과 말뚝벽체식 보강공법인 SPC 파일 및 GRB 공법을 각각 평가하여 비교하였으며, 평가대상은 포항 구항 중력식 구조물로 선정하였다. 평가결과, 그라우팅공법과 말뚝벽체식 보강공법 모두 평가항목에 대하여 안정성을 충분히 확보하는 것으로 검토되었다. 따라서 중력식 항만 구조물의 경우 시공성, 경제성 및 유지관리 부분과 유사 시공사례 등을 고려 시 내진보강 공법으로 그라우팅공법이 보다 효율적임을 알 수 있었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제78권2호
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• pp.219-230
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• 2021

International seismic codes stipulate that adjacent buildings should be separated by a specified minimum distance, otherwise the pounding effect should be considered in the design. Recent researches proposed an alternative method (Double Difference Combination Rule) to estimate seismic gap between structures, as this method considers the cross relation of adjacent buildings behavior during earthquakes. Four different criteria were used to calculate the minimum separation distance using this method and results are compared to the international codes for five separation cases. These cases used four case study buildings classified by different heights, lateral load resisting systems and fundamental periods of vibrations to assess the consistency in results for the alternative methods. Non-linear analysis was performed to calculate the inelastic displacements of the four buildings, and the results were used to evaluate the relation between elastic and inelastic displacements due to the ductility of structural elements resisting seismic loads. A verification analysis was conducted to guarantee that the separation distance calculated is sufficient to avoid pounding. Results shows that the use of two out of the four studied methods yields separation distances smaller than that calculated by the code specified equations without under-estimating the minimum separation distance required to avoid pounding.

• 한국건축시공학회지
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• 제19권2호
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• pp.157-165
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• 2019

국내 내진규정은 1988년에 최초로 제정되었으나 국내에서 발생하는 지진의 규모와 발생빈도가 증가하면서 내진 의무대상을 지속적으로 확대시켜왔다. 공공 시설물의 내진율은 58.3%로 증가한 반면에 교육 시설물의 내진율은 24.8%에 그치고 있는 실정이다. 이로 인해, 지진발생 시 국내 교육시설물의 50% 이상이 대규모피해를 받을 것이라 예측되고 있다. 실제로 포항지진에 의해 발생한 피해는 45%가 교육시설물로 나타남에 따라 국내 기존 교육시설물에 대한 내진 보강은 국민들의 주요 관심사가 되었다. 보다 효과적인 내진 공법을 개발하기 위하여 국내의 많은 연구자들이 연구를 수행해왔으며 앞으로도 활발히 진행될 것으로 예상된다. 하지만, 국내 기술의 발전이 어느 정도까지 이루어졌는가에 대한 고찰은 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 국내 외 기존 교육시설물의 내진에 대한 가이드라인을 비교 분석하고 향후 연구 방향을 제언하고자 한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권5호
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• pp.140-148
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• 2019

'소방시설 내진설계 의무화'에 발맞추어 내진설계의 신뢰성과 효율성 향상을 위해서는 설계 자동화 소프트웨어 개발이 필수불가결하다. 본 연구에서 개발한 내진 설계 자동화 S/W는 소방청의 「소방시설의 내진설계 기준(이하 "국내 기준")」에 따른 흔들림 방지 버팀대(이하 "버팀대")의 자동 배치, 계산서 출력 및 그리고 물량 자동 산출 등의 기능을 제공한다. 또한, 자동화 S/W는 설계자의 수동설계와 비교하였을 때 약 3배 정도의 업무 속도를 단축시켜줄 뿐만 아니라 버팀대 등의 설계물량과 관련한 휴먼에러를 줄임으로써 설계안의 신뢰성을 높여준다. 뿐만 아니라 그동안 보수적으로 접근했던 소방시설의 내진설계방식에 있어 적어도 버팀대 사용에 대해서 컴퓨터 알고리즘을 이용한 최적의 내진설계를 수행할 수 있었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제76권6호
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• pp.823-837
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• 2020

In this research, the idea of improving the seismic response of an existing steel structure with use of friction dampers between external walls and the structure is discussed. The main difference of this method with other methods of seismic rehabilitation is that interior spaces of the existing structure remain untouched and new parts including external walls and dampers are added outside of the structure. Three frames having 3, 6 and 9 stories are modeled in SAP2000 software before and after seismic retrofit and responses of the system are investigated under the effect of seven earthquake records. Initially, different ratios of seismic weight of stories are presumed for slip forces of the dampers with a distribution based on given equations. The optimized capacity of dampers is obtained by investigating the average of maximum displacement, acceleration and base shear of the structure caused by earthquakes. For this optimized values, maximum inter-story drifts and acceleration are obtained through numerical models. Results show that in 3, 6 and 9-story frames peak roof displacement decreased up to 80%. Maximum roof acceleration and base shear of the frames also decreased 46, 40 and 32% and 84, 67 and 65%, respectively for three building structures.

• 콘크리트학회논문집
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• 제22권3호
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• pp.381-388
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• 2010

이 논문에서는 내진상세가 적용되지 않은 RC골조의 지진 거동 특성을 파악하였다. 해석 대상 건물은 내진 규준의 적용을 받지 않고 중력하중만을 고려하여 설계되었다. 원형철근이 주철근으로 사용되었으며, 부재는 낮은 수준의 전단력을 견딜 수 있는 최소한의 스터럽이 사용되어 코어 부분의 구속효과는 거의 없다. 평면비정형성을 가진 건물의 경우, 푸쉬오버 해석을 통해서는 비틀림으로 인한 평면상에서 연단부의 손상집중을 파악할 수 없으므로 비선형 동적해석을 사용하는 것이 바람직하다. 섬유요소를 이용한 비선형 동적해석은 양방향 지진하중과 비틀림 거동의 영향을 받는 RC골조의 거동을 성공적으로 예측할 수 있었다. 하지만, 보다 진보된 응답 예측을 위해서는 부착 미끄러짐과 같은 보-기둥 접합부의 국부거동을 정밀하게 나타내는 모델링 요소의 개발이 필요하다.

• KCI Concrete Journal
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• 제12권1호
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• pp.23-34
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• 2000

Experiments were carried out to investigate the seismic behaviors, such as lateral strength, ductility and energy-dissipation capacity. of high-strength concrete (HSC) square short column confined in thin steel shell. The primary objective of the study was to investigate the suitability of using HSC square columns confined in thin steel shell in region of moderate-to-high seismic risk. A total of six columns, consisting of two ordinarily reinforced concrete square short columns and four reinforced concrete square short columns confined in thin steel shell was tested. Column specimens, short columns in a moment resisting frame with girder. were tested under a constant axial and reversed cyclic lateral loads. To design the specimens. transverse reinforcing methods, level of axial load applied, and the steel tube width-thickness ratio (D/t) were chosen as main parameters. Test results were also discussed and compared in the light of improvements in general behaviors, ductility, and energy-absorption capacities. Compared to conventionally reinforced concrete columns, the HSC columns confined in thin steel shell had similar load-displacement hysteretic behavior but exhibited greater energy-dissipation characteristics . It is concluded that, in strong earthquake areas, the transverse reinforcing method by using a thin steel shell (D/t=125) is quite effective to make HSC short columns with very strong and ductile.