• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2006년도 정기 학술대회 논문집
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• pp.437-444
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• 2006

Recently, as large structures become lighter and more flexible, the necessity of structural control for reducing excessive displacement and acceleration due to seismic excitation is increased. As a means to minimize seismic damages, various base isolation systems are adopted or considered for adoption. In this study, a base isolation system using Magneto-Sensitive(MS) rubbers is proposed and shown to effectively protect structures against earthquakes. The MS Rubber is a class of smart controllable materials whose mechanical properties change instantly by the application of a magnetic field To demonstrate the advantages of this approach, the MS Rubber isolation system is compared to Lead-Rubber Bearing(LRB) isolation systems and judged based on computed responses to several historical earthquakes. The MS Rubber isolation system is shown to achieve notable decreases in base drifts over comparable passive systems with no accompanying increase in base shears or in accelerations imparted to the superstructure.

• 한국지진공학회논문집
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• 제11권3호
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• pp.33-42
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• 2007

본 연구에서는 원전내 주요 안전관련 기기중 비상디젤발전기를 대상으로 한 진동대 실험을수행하였다. 원전의 비상디젤 발전기는 원전 전체의 노심손상빈도에 미치는 영향이 매우 크며 또한 면진장치를 설치하여 지진력을 저감시킬 경우 큰 폭으로 노심손상빈도를 감소시킬 수 있으며, 가동중 발생하는 소음과 진동으로 인하여 주변 구조물과 기기에 영향을 미치기도 한다. 따라서 지진력 저감과 기계 진동의 저감효과를 동시에 고려하기 위한 면진장치를 적용하여 그 효과를 평가하여 보고자하였다. 면진장치로는 코일스프링과 점성 댐퍼가 결합된 형태의 면진장치를 선정하였다. 실험의 대상으로 하는 비상디젤발전기는 영광 5,6호기에 설치되어 있는 모델로서 축소모형을 제작하였으며, 제작된 모형에 적합한 코일스프링-점성댐퍼 시스템을 설계하여 제작하였다. 제작된 면진장치를 축소모형에 설치하여 설계지진을 이용한 진동대 시험을 수행하여 지진력 저감효과를 분석하였다 본 연구를 통하여 설계지진의 경우 20% 그리고 Scenario 지진의 경우 70% 까지의 지진력 저감이 가능한 것을 확인하였으며, 면진장치의 기계적 특성이 설계값과 일치하지 않음으로 인하여 실제 지진력 저감효과가 크게 변할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• Earthquakes and Structures
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• 제13권6호
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• pp.561-572
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• 2017

Seismic base isolation has been accepted as one of the most popular design procedures to protect important structures against earthquakes. However, due to lack of information and experimental data the application of base isolation is quite limited to nuclear power plant (NPP) industry. Moreover, the effects of inelastic behavior of soil beneath base-isolated NPP have raised questions to the effectiveness of isolation device. This study applies the wavelet analysis to investigate the effects of soil-structure interaction (SSI) on the seismic response of a base-isolated NPP structure. To evaluate the SSI effects, the NPP structure is modelled as a lumped mass stick model and combined with a soil model using the concept of cone models. The lead rubber bearing (LRB) base isolator is used to adopt the base isolation system. The shear wave velocity of soil is varied to reflect the real rock site conditions of structure. The comparison between seismic performance of isolated structure and non-isolated structure has drawn. The results show that the wavelet analysis proves to be an efficient tool to evaluate the SSI effects on the seismic response of base-isolated structure and the seismic performance of base-isolated NPP is not sensitive to the effects in this case.

• 전산구조공학
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• 제8권1호
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• pp.107-113
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• 1995

사용후핵연료 저장조는 지진하중에 대하여 운영기간중 자체의 구조적 건전성 및 저장된 사용후핵료의 안전성을 확보할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 LRB 면진장치를 설치한 사용후핵연료 면진저장조의 지진시 거동특성을 파악하기 위하여 서로 다른 특성을 갖는 두종류의 지진에 대하여 지진해석을 하여 그 결과를 비면진 저장조에서의 응답과 비교하였다. 면진장치를 사용함으로써 지진시 상부구조로 전달되는 지진력과 응답을 크게 감소시켜 저장조와 저장된 사용후액연료의 안전성 확보에 유리한 것으로 나타났다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제54권3호
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• pp.475-489
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• 2015

This study presents the validation of a numerical model developed for dynamic analysis of buildings with roller seismic isolation bearings. Experimental methods allowed validation of the motion equations of a physical model of a building with and without roller bearings under base excitation. The results are presented in terms of modal parameters, frequency response functions (FRFs) and acceleration response. The agreement between numerical and experimental results proves the accuracy of the developed numerical model. Finally, the performance of the constructed seismic protection system is assessed through a parametric study.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제17권1호
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• pp.27-36
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• 2013

본 연구에서는 등대 구조물을 대상으로 한 면진기술 적용방안을 제시함으로써 지진에 대해 무방비상태에 놓여 있는 등대구조물의 지진안전도 확보방안을 제시하였다. 또한, 제안된 면진기술 적용방안을 활용하여 내진설계 이전에 지어진 등대를 대상으로 등대전체를 면진하였을 경우와 등대 렌즈만을 면진하였을 경우에 대하여 면진효과를 분석해 보았다. 해석결과, 등대 전체를 면진화하였을 경우 최대응답가속도와 층전단력 측면에서 충분한 면진효과를 얻은 반면, 등대 렌즈만을 면진화한 경우에는 렌즈부의 면진효과는 유효한 것으로 나타났으나 등대 자체의 안전이 확보되지 못한 상황에서는 등대의 파괴가 선행될 가능성이 있음에 주의할 필요가 있는 것으로 나타났다. 또한 등대전체와 렌즈를 동시에 면진화한 경우 비 면진구조 대비 유효한 면진효과는 나타내었지만, 최대응답가속도가 등대전체를 면진화한 경우보다 증가하는 경향을 나타내었으며, 렌즈의 면진화로 인한 층전단력의 감소가 미소함으로 이중면진의 적용으로 인한 실효성은 그 효과가 크지 않은 것으로 나타났다.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2000년도 추계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Fall 2000
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• pp.432-439
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• 2000

According as ground acceleration becomes to exceed gravity acceleration recently, design is impossible or economical efficiency is poor in existing seismic design method. So increase of seismic isolated bridges is currently in progress. However, because base isolation design method is developed in high seismic regions. it may not be compatible in Korea. Therefore, this research has objective to evaluate ductility of pier and response modification factor according to the ductility of pier in seismic isolated bridges and to adapt to seismic characteristics in Korea. For this purpose, nonlinear analysis is accomplished with so many time histories derived from spectral density function compatible with response spectrum described in the design code and base isolation system modeled linear system, bi-linear system, and friction system. Through application of the proposed method, we had result that it may be compatible that response modification factor for the seismic isolated bridges is smaller than half of that for the conventional bridges when natural period of structures exceeds proper level.

• 콘크리트학회논문집
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• 제19권4호
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• pp.507-514
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• 2007

이 논문은 기존 내진설계와 비교하여 면진설계의 효용성과 경제적 효과에 대한 연구 결과를 정리한 것이며, 면진설계에 있어서는 납봉삽입적층고무베어링 (LRB)만을 사용한 경우와 비교하여 슬라이딩베어링과 LRB를 혼용한 면진시스템의 내진 거동을 함께 제시하였다. 연구 결과, 면진은 구조물에 대하여 지진동으로 인한 효과를 감소시키는데 매우 효과적이며, 층 가속도의 감소로 사용성을 증가시킬 수 있음이 입증되었다. 또한 층 가속도와 밑면 전단력의 감소라는 관점에서 슬라이딩베어링과 LRB를 혼용한 면진시스템이 LRB만을 사용한 경우보다 더 효과적임을 증명하였다. 하지만 경제적 효과 면에서는 증가된 성능에 비례하여 지불해야만 하는 비용도 커진다는 사실에 특별히 주의할 필요가 있는 것으로 나타났다.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.479-486
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• 2006

This paper presents tile results of experimental studies of the isolated Model EDG Systems. For the experimental work, the scaled model of EDG system and the isolation systems were developed. The target EDG model is 16PC2-5V400 which was manufactured by the SEMT Pielstick corporation. The Coil Spring and Viscous Damper Systems were selected for the isolation system. The Coil Spring and Viscous Damper systems can reduce not only seismic forces but also the operating vibration. For the input seismic motions, the scenario earthquake and the artificial earthquakes which were developed as NRC design spectrum and Uniform hazard Spectrum(UHS) were selected. As a result, at least 20% of seismic forces were decreased as the isolation system.

• 한국지진공학회논문집
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• 제21권2호
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• pp.95-103
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• 2017

In order to modeling seismic isolation system such as lead-rubber bearing (LRB), bilinear model is widely used by many researchers. In general, an actual force-displacement relationship for LRB has a smooth hysteretic shape. So, Bouc-Wen model with smooth hysteretic shape represents more accurately actual hysteretic shape than bilinear model. In this study, seismic responses for seismically isolated nuclear power plant (NPP) with LRB modelled by Bouc-Wen and bilinear models are compared with those of NPP without seismic isolation system. To evaluate effect of earthquake characteristics for seismic responses of NPP isolated by LRB, 5 different site class earthquakes distinguished by Geomatrix 3rd Letter Site Classification and artificially generated earthquakes corresponding to standard design spectrum by Reg. Guide 1.60 are used as input earthquakes. From the seismic response results of seismically isolated NPP, it can be observed that maximum displacements of seismic isolation modelled by Bouc-Wen model are larger than those by bilinear model. Seismic responses of NPP with LRB is significantly reduced than those without LRB. This reduction effect for seismic responses of NPP subjected to Site A (rock) earthquakes is larger than that to Site E (soft soil) earthquakes.