• Earthquakes and Structures
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• 제14권5호
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• pp.449-458
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• 2018

Earthquakes have shown the vulnerability of unreinforced masonry (URM) structures. The aim of this research is to study a technique for in-plane seismic retrofitting of URM walls in which both diagonal and vertical steel strips are added to a single side of a URM wall. Specimens have been tested under quasi-static cyclic lateral load in combination with constant vertical load. The tests show that vertical and diagonal strips cause a significant increase in seismic capacity in terms of both strength (about 200%) and displacement at maximum (about 20%). Furthermore, this technique caused the failure modes of URM walls were influenced.

• Earthquakes and Structures
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• 제18권4호
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• pp.451-466
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• 2020

In this paper, the effect of Engineered Cementitious Composites (ECC) on the lateral strength of a bearing unreinforced Masonry (URM) wall, was experimentally and numerically investigated. Two half scale solid walls were constructed and were tested under quasi-static lateral loading. The first specimen was an un-retrofitted masonry wall (reference wall) while the second one was retrofitted by ECC mortar connected to the wall foundation via steel rebar dowels. The effect of pre-compression level, ECC layer thickness and one or double-side retrofitting on the URM wall lateral strength was numerically investigated. The validation of the numerical model was carried out from the experimental results. The results indicated that the application of ECC layer increases the wall lateral strength and the level of increment depends on the above mentioned parameters. Increasing pre-compression levels and the lack of connection between the ECC layer and the wall foundation reduces the influence of the ECC mortar on the wall lateral strength. In addition, the wall failure mode changes from flexure to the toe-crashing behavior. Furthermore, in the case of ECC layer connected to the wall foundation, the ECC layer thickness and double-side retrofitting showed a significant effect on the wall lateral strength. Finally, a simple method for estimating the lateral strength of retrofitted masonry walls is presented. The results of this method is in good agreement with the numerical results.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제24권4호
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• pp.81-90
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• 2020

기존 비보강 조적벽체의 내진 성능과 에너지 효율을 동시에 보강하기 위한 TCP 보강 공법을 개발하였다. TCP는 경량 모르타르 내 격자형 탄소섬유 시트와 모세관 튜브를 매립하여 일체로 타설한 패널로 조적벽체에 부착하여 탄소섬유 시트에 의한 내진보강과 모세관 튜브에 온수를 공급함으로써난방 또는 단열 등의 에너지 보강을 동시에 달성할수 있는 보강 공법이다. 본 연구에서는 TCP의 내진 보강 효과를 파악하기 위하여 TCP 보강 유무에 따른 조적 벽체를 대상으로 정적가력실험을 실시하였다. 실험 결과, TCP 보강에 의해 최대 강도 및 변위가 약 1.4배증가하였으며, 초기 강성과 에너지 흡수능력에 효과가 있음을 보였다. 또한, 손상에 따른 조적 벽체의 변형이 제어됨에 따라 취성 파괴를 예방할수 있을 것으로 판단된다.

• Earthquakes and Structures
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• 제13권3호
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• pp.309-322
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• 2017

In this paper, a simplified evaluation method of the skeleton curve for reinforced concrete (RC) frame with unreinforced masonry (URM) infill is proposed in a practical form, based on the previous studies. The backbone curve for RC boundary frame was modeled by a tri-linear envelope with cracking and yielding points. On the other hand, that of URM infill was modeled by representative characteristic points of cracking, maximum, and residual strength; also, the interaction effect between RC boundary frame and the infill was taken into account. The overall force-displacement envelopes by the sum of RC boundary frame and URM infill, where the backbone curves of the infill from other studies were also considered, were then compared with the previous experimental results. The simplified estimation results from this study were found to almost approximate the overall experimental results with conservative evaluations, and they showed much better agreement than the cases employing the infill envelopes from other studies.

• 한국지진공학회논문집
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• 제8권5호통권39호
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• pp.1-14
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• 2004

본 연구는 우리나라에서 저층 주거용 건물로 널리 사용되고 있는 2층 규모의 비보강조적조 의 1/3 축소 모델에 대한 진동대 실험을 수행한 것이다. 본 연구의 주목적은 내진설계가 이루어지지 않은 조적조 건물의 내진거동을 살펴보고, 실험적 자료를 확보하는데 있다. 실험대상구조물은 횡방향으로는 대칭이지만 종방향으로는 약간 비대칭이고, 비교적 강한 다이어프램을 나타내는 콘크리트 슬래브로 되어있다. 실험체에 대한 모의 지진하중은 가속도를 점차 증가시켜가면서 종방향으로 가력하였다. 실험에서 얻은 구조물의 동적 응답자료는 진동대의 입력지진과 연관지어서 분석하였다. 더욱이 성능기초설계를 위한 성능수준을 제시하였다. 실험결과 1층에서의 전단파괴가 지배적이고 상부층은 강체거동을 보여주었다. 또한 균열 발생후에도 상당한 강도와 변형능력을 보유하고 있는 것으로 나타났다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권6호
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• pp.182-192
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• 2023

본 연구에서는 동적 횡하중을 받는 조적 담장의 내진성능 향상을 위한 ECC(Engineered Cementitious Composite) 자켓의 효과를 실험적으로 검증하였다. 첫째로, 임팩트 해머 시험을 통해 비보강과 ECC로 보강된 조적 담장의 고유진동수와 모드 감쇠비, 변형 형상을 식별하여, 940mm의 비보강 조적담장과 970mm의 ECC 보강 담장이 각각 6.4, 35.3Hz의 고유진동수와 7.0, 5.3%의 감쇠비를 가지는 것을 확인하였다. 둘째로, 진동대를 사용하여 면외방향에 대한 지진파 실험을 수행하였고, El Centro(1940) 지진파를 25%부터 300%까지 스케일링하여 적용하였다. 비보강 조적담장의 경우, 50% 지진하중에서 벽돌과 줄눈 경계에 휨균열이 발생하였고, 다시 30%로 스케일링된 지반운동에서 면외방향으로 전도파괴되었다. 반면에 ECC로 보강된 조적담장은 300%의 지진하중에서도 균열이나 손상 없이 강건한 성능을 유지하였다. 마지막으로, 25~300%의 지반운동에 의한 비보강과 ECC 보강 조적담장의 밑면전단력과 설계기준에 따른 밑면전단력을 비교 및 평가하였다. 그 결과, 재현주기 1,000년의 지진에 대해 비보강 조적담장이 붕괴될 위험이 있는 데 반해, ECC 보강 담장은 4,800년 주기의 지진에도 안전한 것으로 추정되었다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제10권3호
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• pp.77-84
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• 2006

비보강 조적조는 비균일 재료로 이루어진 합성재료에 가까우므로 그 거동이 하중종류와 구조물의 손상 정도에 따라서 매우 달라지게 된다. 본 연구에서는 여러 차례의 모의 지진을 받는 구조물의 손상거동이 어떻게 전개되어 가는지 살펴보는 간단한 방법을 제시한다. 특히, 시간영역 자료를 여러 구간으로 나누어서 주파수가 어떻게 변화해 가는지 살펴보는 부분 FFT방법을 이용하였다. 또한, 주파수와 강도와의 관계식을 이용하여 단자유도계의 이선형모델도 유도하였다. 본 연구에서 제시하는 이러한 방법들을 이용하여 비보강 조적조의 비탄성 성질들을 합리적으로 구할 수 있었다.

• Earthquakes and Structures
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• 제10권4호
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• pp.811-828
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• 2016

This study aims to present nonlinear time history analysis results of double leaf cavity wall (DLCW) reinforced concrete structure exposed to shake table tests. Simulation of the model was done by a Finite Element (FE) program. Shake table experiment was performed at the National Civil Engineering Laboratory in Lisbon, Portugal. The results of the experiment were compared with numeric DLCW model and numeric model of reinforced concrete structure with unreinforced masonry wall (URM). Both DLCW and URM models have two bays and two stories. Dimensions of the tested structure and finite element models are 1:1.5 scaled according to Cauchy Froude similitude law. The URM model has no experimental results but the purpose is to compare their performance level with the DLCW model. Results of the analysis were compared with experimental response and were evaluated according to ASCE/SEI 41-06 code.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제69권6호
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• pp.677-691
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• 2019

In recent years, interest is growing in the engineering community on the experimental assessment and the theoretical prediction of the out-of-plane (OOP) seismic response of unreinforced masonry (URM) infills, which are widespread in Reinforced Concrete (RC) buildings in Europe and in the Mediterranean area. In the literature, some mechanical-based models for the prediction of the entire OOP force-displacement response have been formulated and proposed. However, the small number of experimental tests currently available has not allowed, up to current times, a robust and reliable evaluation of the predictive capacity of such response models. To enrich the currently available experimental database, six pure OOP tests on URM infills in RC frames were carried out at the Department of Structures for Engineering and Architecture of the University of Naples Federico II. Test specimens were built with the same materials and were different only for the thickness of the infill walls and for the number of their edges mortared to the confining elements of the RC frames. In this paper, the results of these experimental tests are briefly recalled. The main aim of this study is comparing the experimental response of test specimens with the prediction of mechanical models presented in the literature, in order to assess their effectiveness and contribute to the definition of a robust and reliable model for the evaluation of the OOP seismic response of URM infill walls.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집(I)
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• pp.46-49
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• 2006

In general, the shear behavior mode of URM wall expresses four types of modes such as rocking failure, sliding shear failure, toe crushing failure, and diagonal tension failure. From the comparison of each equation according to the shear behavior modes, the failure modes based on the aspect ratio and vertical axial stress can be expected. The objectives of this study is to find out the shear behavior of URM wall with different aspect ratio. The test results show that the aspect ratio is understood as an important variable.