• 제목/요약/키워드: beam-column subassemblage

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비내진 상세를 가진 RC 외부접합부의 반복 횡하중 실험 (Cyclic-Leading Tests of RC Exterior Beam-Column Joints with Non-Seismic Detailing)

  • 차병기;고동우;우성우;이한선
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.11-16
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    • 2003
  • 현재 국내에서 설계 및 시공되고 있는 비내진상세를 가진 RC구조물의 이력거동특성과 내진성능이 밝혀져 있지 않다. 따라서, 본 연구에서는 일반적인 10층 철근콘크리트 구조물의 외부 보-기둥접합부를 선정하여 슬래브의 유무, 보하부 주근의 접합부내로의 정착방항, 접합부내 보강근의 유무에 따라 6개의 1/3축소 실험체를 만들어 반복횡하중 실험을 수행하였다. 실험결과 슬래브가 있는 실험체가 없는 실험체에 비해 정모멘트일 때 25%, 부모멘트일 때62%의 큰 강도를 나타냈고, 보하부 주근이 상부로 정착된 것이 하부로 정착된 경우보다 정모멘트일 때 8 %, 부모멘트일 때 11% 강도 증가효과가 있었다. 그리고 접합부내에 전단보강근이 보 주근의 뽑힘을 억제하는 것으로 나타났다.

Design of MR dampers to prevent progressive collapse of moment frames

  • Kim, Jinkoo;Lee, Seungjun;Min, Kyung-Won
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제52권2호
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    • pp.291-306
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    • 2014
  • In this paper the progressive collapse resisting capacity of steel moment frames with MR dampers is evaluated, and a preliminary design procedure for the dampers to prevent progressive collapse is suggested. Parametric studies are carried out using a beam-column subassemblage with varying natural period, yield strength, and damper force. Then the progressive collapse potentials of 15-story steel moment frames installed with MR dampers are evaluated by nonlinear dynamic analysis. The analysis results of the model structures showed that the MR dampers are effective in preventing progressive collapse of framed structures subjected to sudden loss of a first story column. The effectiveness is more noticeable in the structure with larger vertical deflection subjected to larger inelastic deformation. The maximum responses of the structure installed with the MR dampers designed to meet a given target dynamic response factor generally coincided well with the target value on the conservative side.

Stability analysis of semi-rigid composite frames

  • Wang, Jing-Feng;Li, Guo-Qiang
    • Steel and Composite Structures
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    • 제7권2호
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    • pp.119-133
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    • 2007
  • Based on stability theory of current rigid steel frames and using the three-column subassemblage model, the governing equations for determining the effective length factor (${\mu}$-factor) of the columns in semirigid composite frames are derived. The effects of the nonlinear moment-rotation characteristics of beam-to-column connections and composite action of slab are considered. Furthermore, using a two-bay three-storey composite frame with semi-rigid connections as an example, the effects of the non-linear moment-rotation characteristics of connections and load value on the ${\mu}$-factor are numerically studied and the ${\mu}$-factors obtained by the proposed method and Baraket-Chen's method are compared with those obtained by the exact finite element method. It was found that the proposed method has good accuracy and can be used in stability analysis of semi-rigid composite frames.

Repair of seismically damaged RC bridge bent with ductile steel bracing

  • Bazaez, Ramiro;Dusicka, Peter
    • Steel and Composite Structures
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    • 제26권6호
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    • pp.745-757
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    • 2018
  • The inclusion of a ductile steel bracing as means of repairing an earthquake-damaged bridge bent is evaluated and experimentally assessed for the purposes of restoring the damaged bent's strength and stiffness and further improving the energy dissipation capacity. The study is focused on substandard reinforced concrete multi-column bridge bents constructed in the 1950 to mid-1970 in the United States. These types of bents have numerous deficiencies making them susceptible to seismic damage. Large-scale experiments were used on a two-column reinforced concrete bent to impose considerable damage of the bent through increasing amplitude cyclic deformations. The damaged bent was then repaired by installing a ductile fuse steel brace in the form of a buckling-restrained brace in a diagonal configuration between the columns and using post-tensioned rods to strengthen the cap beam. The brace was secured to the bent using steel gusset plate brackets and post-installed adhesive anchors. The repaired bent was then subjected to increasing amplitude cyclic deformations to reassess the bent performance. A subassemblage test of a nominally identical steel brace was also conducted in an effort to quantify and isolate the ductile fuse behavior. The experimental data from these large-scale experiments were analyzed in terms of the hysteretic response, observed damage, internal member loads, as well as the overall stiffness and energy dissipation characteristics. The results of this study demonstrated the effectiveness of utilizing ductile steel bracing for restoring the bent and preventing further damage to the columns and cap beams while also improving the stiffness and energy dissipation characteristics.

비내진 상세를 가진 저층 R.C조의 외부접합부 거동 (Exterior Joint Behavior of Low-Rise Reinforced Concrete Frame with Non-Seismic Detail)

  • 김영문;기찬호;장준호;이세웅;김상대
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1998년도 봄 학술발표회논문집(II)
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    • pp.481-486
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    • 1998
  • In this paper, elastic and inelastic behavior of exterior joint of moment-resisting R.C frame with non-seismic detail subjected to reversed cyclic lateral load such as earthquake excitations was investigated. 1/2-scals subassemblage exterior beam-column joint including slab was manufactured based on similitude law. Then, pseudo static test under the displacement control was performed. The results of 1)crack pattern and failure mode, 2)degradation stiffness and strength, energy dissipation capacity from load-displacement hysteresis curve, 3)strain of steel were analysed.

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PERFORM 3D를 이용한 RC 벽식 부분구조의 반전 횡하중 거동에 대한 해석적 모사 (Analytical Simulation of Reversed Cyclic Lateral Behaviors of R.C. Shear Wall Subassemblages Using PERFORM 3D)

  • 이한선;정다훈;황경란;박홍근
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제14권6호
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    • pp.23-31
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    • 2010
  • 우리나라 공동주택의 대부분을 이루는 철근콘크리트(RC) 벽식 구조의 지진에 대한 거동을 예측하기 위해 신뢰성이 있으며 사용하기 간편한 해석모델의 수립이 필요하다. 본 논문은 기 수행된 RC 전단벽 부분구조의 횡 하중 반전주기 실험결과를 기준으로 하여 PERFORM 3D에서 가용한 RC벽 요소 및 보 기둥 요소 해석모델을 응용하여 최대한 실험결과와 근접한 결과를 주는 모델을 수립하였다. 전체 및 국부거동에 있어서 이 해석결과를 실험결과와 비교함으로써 해석의 신뢰성과 한계성을 확인함과 동시에, 실험에서 파악하기 어려운 내부 저항력의 구성, 전체 구조물의 저항 메카니즘에 대한 정량적인 분석을 제시한다.

부착-슬립을 고려한 철근콘크리트 접합부의 이력 손상 모델 개발 (Hysteretic Damage Model for Reinforced Concrete Joints Considering Bond-Slip)

  • 김도연;최인길
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권4A호
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    • pp.517-528
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    • 2008
  • 이 논문에서는 철근과 콘크리트 사이의 부착-슬립을 실제적으로 고려한 철근콘크리트 접합부의 이력 손상 모델을 제안하였다. 슬립을 가시화하기 위해 콘크리트와 철근의 변위장이 서로 다른 프레임 요소를 개발하였다. 파이버 단면 개념으로부터 콘크리트, 철근 그리고 부착에 대한 적합방정식을 정의하였다. 부분적인 제하 및 재재하 상태를 고려하기 위해 철근 이력곡선의 수정이 이루어졌다. 단조증가 상태의 국부적 부착응력-슬립 관계는 손상 계수에 따라 슬립이 역전될 때마다 갱신하였다. 구속된 콘크리트에 매입된 철근 시험체와 기초에 정착된 철근콘크리트 기둥 시험체, 그리고 보-기둥 부재의 수치해석을 통해 모델의 정확성을 검증하였고, 부착-슬립 효과를 고려함으로써 하중 이력에 따른 에너지 소산 정도를 평가할 수 있었다.