• Structural Engineering and Mechanics
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• 제53권2호
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• pp.355-372
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• 2015

This paper identifies the effects of infill wall existence and arrangement in the seismic response of steel frame structures. The methodology followed was based on the utilisation of overall seismic response indicators that distil the complexity of structural response in a single value hence enabling their straightforward comparative and statistical post process. The overall structure damage index after Park/Ang ($OSDI_{PA}$) and the maximum inter-story drift ratio (MISDR) have been selected as widely utilized structural seismic response parameters in contemporary state of art. In this respect a set of 225 Greek antiseismic code (EAK) spectrum compatible artificial accelerograms have been created and a series of non-linear dynamic analyses have been executed. Data were obtained through nonlinear dynamic analyses carried on an indicative steel frame structure with 5 different infill wall topologies. Results indicated the significant overall contribution of infill walls with a reduction that ranged 35-47% of the maximum and 74-81% of the average recorded $OSDI_{PA}$ values followed by an overall reduction of 64-67% and 58-61% for the respective maximum and average recorded MISDR values demonstrating the relative benefits of infill walls presence overall as well as localised with similar reductions observed in 1st level damage indicators.

• 대한안전경영과학회지
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• 제19권1호
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• pp.1-8
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• 2017

The current study aims to propose a reorganization plan for the national emergency management system to improve the current organizational structure for responding to national disasters and emergency situations. As a theoretical framework, the current study identified four key elements of successful disaster response systems: responsiveness, controllability, expertise, and devotedness. On the basis of the four key elements of disaster response systems, this study critically reviewed the current state of the organizational structure of the Korean national emergency response system by discussing the issues inherent in the current structure and by doing a comparative analysis of two high-profile national disaster cases-the Sewol ferry disaster in 2014 and the Gwangsan Rescue of buried people in 2013. Then, this study proposed the reorganization plan for the national disaster response system in which the NEMA is under direct control of the Prime Minister of Korea. It coordinates and controls the related government departments, such as the police, maritime police, and military during the national disaster and emergency situation. This study also proposed a reorganizational plan for the regional disaster response system in Korea. Finally, it was suggested that the status of firefighters should be elevated to the national public servant level in order to achieve organizational efficiency and solve existing problems that come from the current separated systems.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제83권3호
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• pp.401-413
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• 2022

The collapse of civil infrastructure due to natural disasters results in financial losses and many casualties. In particular, the recent increase in earthquake activities has highlighted on the importance of assessing the seismic performance and predicting the seismic risk of a structure. However, the nonlinear behavior of a structure and the uncertainty in ground motion complicate the accurate seismic response prediction of a structure. Artificial intelligence can overcome these limitations to reasonably predict the nonlinear behavior of structures. In this study, a deep learning-based algorithm was developed to estimate the time-history seismic response of bridge structures. The proposed deep neural network was trained using structural and ground motion parameters. The performance of the seismic response prediction algorithm showed the similar phase and magnitude to those of the time-history analysis in a single-degree-of-freedom system that exhibits nonlinear behavior as a main structural element. Then, the proposed algorithm was expanded to predict the seismic response and fragility prediction of a bridge system. The proposed deep neural network reasonably predicted the nonlinear seismic behavior of piers and bearings for approximately 93% and 87% of the test dataset, respectively. The results of the study also demonstrated that the proposed algorithm can be utilized to assess the seismic fragility of bridge components and system.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권2A호
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• pp.273-284
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• 2006

본 연구에서는 근거리지진의 일반적인 특성에 대해 고찰한 후, 탄성응답스펙트럼이 제공하지 못하는 구조물의 비탄성거동에 따른 응답을 연성도 및 항복강도계수의 변화를 이용하여 평가하기 위해 비탄성응답스펙트럼을 작성하였다. 근거리지진의 특성을 가장 잘 반영할 수 있는 장주기의 대상 구조물을 선정하여 탄성 및 비탄성시간이력해석을 수행하였으며, 입력지진동에 대한 응답 분포 양상을 검토하였다. 또한 구조물의 비탄성거동을 명확하게 파악할 수 있도록 소성힌지 발생여부를 검토하여 구조물의 응답특성을 비교 분석하였다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제14권2호
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• pp.75-84
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• 2010

원자력발전소에 설치되는 주요 전기기기들의 내부 부품을 내진검증하기 위해서는 캐비닛내부응답스펙트럼이 필요하고, 이는 캐비닛의 각 위치에서 정확한 지진응답을 구한 후에 생성이 가능하다. 반면에 대부분의 전기기기는 질량과 강성 분포가 복잡하기 때문에 해석적 방법에 의해 동적 분석을 수행하는 것이 어렵다. 이러한 여건을 감안하여 이 연구에서는 해석과 시험을 조합하여 기기의 지진응답을 예측하는 간편한 절차를 제안하였다. 제안된 절차는 먼저 충격시험을 통하여 규명된 실험모드특성을 이용하여 독립된 모드방정식을 구성하고, 이로부터 모드응답을 계산한 다음, 각 모드응답을 중첩함으로써 구조물의 지진응답을 예측한다. 제안된 절차의 신뢰성을 검증하기 위해서, 별도로 제작된 단순 강재 프레임 시편에 제안된 절차를 적용하여 지진응답을 예측하고, 이를 실제 진동대시험을 통하여 계측한 결과와 비교하였다. 이 연구를 통하여 충격시험에 의해 얻어진 실험모드특성을 이용하여 구조물의 지진응답을 비교적 정확하게 예측할 수 있음을 확인하였다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제6권3호
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• pp.53-62
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• 2002

지반조건은 구조물의 지진거동에 매우 큰 영향을 미치고 성능에 기준한 내진설계에 중요한 요소이다. 이 논문에서는 지진에 의한 지반의 비선형성을 포함한 지반의 비선형성이 구조물의 탄성지진거동에 미치는 영향을 지반 구조물 일괄해석 유한요소법과 지반의 비선형성을 구현하기 위해 Ramberg-Osgood 토질모델에 대한 근사선형 반복해석법으로 연구하였다. 연구는 말뚝기초의 유무를 고려한 주기가 변하는 선형 단자유도계에 지표에서 기록된 1940년 EI Centre지진을 적용하여 수행하였다. 연구결과에 의하면 연약지반의 비선형 특성 영향이 구조물의 탄성 지진거동에 매우 중요하곡 성능에 기준한 지반의 비선형성을 고려한 구조물의 내진설계가 필요하다는 것을 잘 보여주고 있다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제45권3호
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• pp.311-321
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• 2013

In this study, to have a better judgment on the structural performance, the effects of dynamic Soil-Structure Interaction (SSI) on seismic behaviour and lateral structural response of mid-rise moment resisting building frames are studied using Finite Difference Method. Three types of mid-rise structures, including 5, 10, and 15 storey buildings are selected in conjunction with three soil types with the shear wave velocities less than 600m/s, representing soil classes $C_e$, $D_e$ and $E_e$, according to Australian Standard AS 1170.4. The above mentioned frames have been analysed under two different boundary conditions: (i) fixed-base (no soil-structure interaction), and (ii) flexible-base (considering soil-structure interaction). The results of the analyses in terms of structural lateral displacements and drifts for the above mentioned boundary conditions have been compared and discussed. It is concluded that the dynamic soil-structure interaction plays a considerable role in seismic behaviour of mid-rise building frames including substantial increase in the lateral deflections and inter-storey drifts and changing the performance level of the structures from life safe to near collapse or total collapse. Thus, considering soil-structure interaction effects in the seismic design of mid-rise moment resisting building frames, particularly when resting on soft soil deposit, is essential.

• 한국공간구조학회:학술대회논문집
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• 한국공간구조학회 2008년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.133-138
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• 2008

본 연구에서는 대공간구조물의 기본적인 동적특성을 가지고 있으며 동시에 가장 간단한 구조이기도 한 아치에 납-고무면진 장치를 적용하여 지진거동을 분석하였다. 대공간구조물의 지진거동은 일반적인 골조구조물의 지진거동과 달리 수평지진에 의하여 수직방향으로 큰 지진응답이 나타나고 있다. 면진장치를 대공간 구조물에 적용할 경우에 수평지진하중에 의하여 수평방향 지진응답이 저감되는 것은 물론 면진장치의 수직강성으로 인하여 수직응답도 현저하게 저감되는 것을 알 수 있었다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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• pp.109-114
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• 2002

The purpose of this study is to propose the general method for evaluating the equivalent damping ratios of a structure with supplemental response control dampers. We define Lyapunov function of which derivative can be expressed in autoregressive form and evaluate the equivalent damping ratios by using Lyapunov function and its derivative. This Lyapunov function may be called as generalized structural energy. In this study, it is assumed that the response of a structure is stationary random process and control dampers do not affect the modal shapes of a structure, and the structure has proportional damping. Proposed method can be used to get the equivalent damping ratios of a structure with non-linear control dampers such as friction dampers as well as linear control dampers. To show the effectiveness of the proposed method. we evaluate the equivalent damping ratios of a structure with viscous dampers. AMDs. and friction dampers. The equivalent damping ratios from proposed method are compared to those from eigenvalue analysis for linear control dampers. and those from time history analysis for non-linear control dampers. respectively.

• 한국지진공학회논문집
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• 제7권4호
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• pp.89-95
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• 2003

본 논문에서는 시간영역에서의 응답을 이용하여 복잡한 트러스의 구조물에서 발생할 수 있는 손상의 위치와 크기를 추정할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 일정한 시간동안 획득한 응답데이터를 각 부재별 평균 변형에너지를 구하기 위하여 공간적으로 확장하였다. 이렇게 확장된 평균 변형에너지는 다시 손상 지표를 구축하는데 사용하였으며, 손상 지표는 손상 전과 손상 후의 구조물의 강성의 비이다. 본 논문에서 제안한 방법론의 타당성은 유한요소 모델로 손상을 모의하고 이로부터 얻은 응답데이터를 적용하여 입증하였다. 또한 응답데이터에 노이즈를 추가하여 노이즈가 제안한 알고리즘에 미치는 영향도 분석하였다.