• 제목/요약/키워드: capacity spectrum

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층간변위를 기반으로 한 다층구조물의 내전성능 평가를 위한 역량스펙트럼법의 개발 (Capacity Spectrum Method for Seismic Performance Evaluation of Multi-Story Building Based on the Story Drift)

  • 김선필;김두기;곽효경;고성혁;서형열
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2007년도 정기 학술대회 논문집
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    • pp.205-210
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    • 2007
  • The existing capacity spectrum method (CSM) is based on the displacement based approach for seismic performance and evaluation. Currently, in the domestic and overseas standard concerning seismic design, the CSM to obtain capacity spectrum from capacity curve and demand spectrum from elastic response spectrum is presented. In the multistory building, collapse is affected more by drift than by displacement, but the existing CSM does not work for story drift. Therefore, this paper proposes an improved CSM to estimate story drift of structures through seismic performance and evaluation. It uses the ductility factor in the A-T domain to obtain constant-ductility response spectrum from earthquake response of inelastic system using the drift and capacity curve from capacity analysis of structure.

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교량의 내진성능 평가를 위한 역량스펙트럼 적용 연구 (A study on the Capacity Spectrum for Seismic Performance Evaluation of Bridge)

  • 박연수;이병근;김응록;서병철;박선준;최선민
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.1012-1017
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    • 2008
  • In this study, We examine closely the capacity spectrum method which a kind of displacement-based method evaluated by displacement of structure as an alternative to the load-based analysis method. The displacement-based method can easily review the strength of structure, seismic performance, ductility. Seismic performance by using capacity spectrum method is divided into design response spectrum and capacity spectrum. We can diagram design response spectrum by deciding the design seismic factor depending on performance target, site classification, seismic level, return period as UBC-97. Capacity spectrum is a load-displacement curve obtained by Push-over analysis considering the geometric parameter and the material parameter. We execute the seismic performance evaluation by using the capacity spectrum method to reinforced concrete pier which has been seismic design. As a result, We confirmed that there is a yield point and a ultimate point close by design response spectrum of UBC-97.

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수정된 능력스펙트럼을 이용한 건축구조물의 내진성능평가 (Seismic Performance Evaluation of Building Structures Using Modified Capacity Spectrum)

  • 최원호
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 2000년도 춘계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Spring
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    • pp.267-274
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    • 2000
  • Current seismic design codes for building structures are based on the method which can provide enough capacity to satisfy objected performance level and exactly evaluate the seismic performance of buildings. The capacity spectrum method using the nonlinear static(pushover) analysis is becoming a popular tool for evaluating the seismic performance of existing and new building structures. By means of a graphical procedure capacity spectrum method esimates the performance level of structure by comparing the capacity of structure with the demand of earthquake ground motion on the structure. In the method the relation between base shear estimated by a nonlinear static analysis and horizontal displacement is used. Capacity spectrum is usually expressed as what represent the responses of the equivalent single degree of freedom (ESDOF) system for the building structures. However there are some problems in converting procedures into ESDOF system which include not considering the effect of higher modes of structures. The objective of this paper is to compare and verify existing methods and suggest the modified capacity spectrum for seismic performance evaluation of building structures.

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역량스펙트럼법에 의한 교량 구조물의 내진성능평가 (Seismic Capacity Evaluation of Bridge Structure using Capacity Spectrum Method)

  • 박연수;오백만;박철웅;서병철
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제7권5호
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    • pp.67-73
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    • 2003
  • 현 도로교의 내진해석은 구조물이 하중 이상의 강도를 갖도록 하는 하중기반해석법에 근거하고 있다. 본 연구에서는 이러한 하중기반해석의 대안책으로 구조물의 성능평가 대상을 변위로 하는 변위기반해석의 일종인 역량스펙트럼법을 제시하였다. 하중기반해석에서 내진설계가 수행되어진 기존 철근콘크리트 교각에 대하여 역량스펙트럼법에 의한 내진성능을 평가하였다. 그 결과, 역량스펙트럼법은 간편하고 신속하게 구조물의 비탄성 응답을 현실적으로 평가할 수 있었으며 비탄성 응답을 일으키는 다양한 지반운동 수준에 대해 구조물에 발생하는 변위를 평가할 수 있었고, 기존 구조물의 내진성능에 대한 평가나 신설구조물의 성능목표에 대한 설계검증에 효율적으로 적용 가능하였다.

역량스펙트럼법을 이용한 교량의 내진성능평가 (Evaluation of Seismic Performance for Bridge Structure Using Capacity Spectrum Method)

  • 이창수;김승익;김현겸
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2000년도 가을 학술발표회논문집(I)
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    • pp.75-80
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    • 2000
  • Evaluation method of seismic performance has mainly used elastic spectrum analysis. This method has simplicity of analysis but deficiency of accuracy. And evaluation method of seismic performance using inelastic dynamic analysis reflects accurately inelasticity of material but hardly reflects site effects. This study suggested evaluation scheme of seismic performance for bridge structure using capacity spectrum method applied inelastic static analysis and standard design response spectrum of Korea Standard Specification for Highway Bridge. Two results, capacity spectrum method and inelastic dynamic analysis method, are very similar. As a result, this study appropriately supply both simplicity of analysis and accuracy of result.

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철근콘크리트 벽체구조물에 대한 등가단자유도 방법 및 등가 감쇠비 산정방법에 따른 역량스펙트럼해석 (Capacity Spectrum Analysis using Equivalent SDOF Method and Equivalent Damping Method for RC Wall Structure)

  • 송종걸;장동휘;김학수;정영화
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제21권2호
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    • pp.169-187
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    • 2008
  • 기존의 하중-기반 방법을 대체할 방법중에 성능-기반 방법이 내진설계 및 내진성능평가의 기법으로서 널리 인식되고 있는 실정이다. 탄성응답스펙트럼을 사용하는 역량스펙트럼방법은 비선형 시스템을 등가의 선형시스템으로 치환하여 주어진 지진 하중에 대한 구조물의 최대 비선형 거동을 예측한다. 본 연구의 목적은 철근콘크리트 벽체구조물에 대하여 4개의 등가단자유도방법과 5개의 등가감쇠방법을 사용하여 역량스펙트럼방법의 정확성을 평가하는 것이다. 역량스펙트럼방법의 정확성을 평가하기 위하여 벽체구조물에 대한 진동대 실험결과와 비교하였다. 또한 이선형 곡선변환방법(등가에너지 근사화방법, 유효강성 사화 방법)에 의한 이선형 역량곡선들의 역량스펙트럼 해석에 대한 영향도 비교하였다.

능력스펙트럼법을 이용한 성능점 결정에서 지진기록이 미치는 영향 (Effects of Earthquake Ground Motion Sets on Performance Point of Capacity Spectrum Method)

  • 김선우;한상환
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.523-528
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    • 2001
  • The Capacity Spectrum Method (CSM) was first introduced in the 1970's as rapid evaluation procedure. The procedure compares the capacity of the structure (in the form of a pushover curve) with the demands on the structure (in the form of a response spectrum). The graphical intersection of the two curves approximates the response of the structure. In order to account for nonlinear inelastic behavior of the structural system, effective ductility ratios(μ) are applied to the elastic-linear response spectrum to imitate an inelastic response spectrum. CSM in ATC-40 has deficiencies such as performance point does not converge and the peak deformation of inelastic systems is to be inaccurate when compared against results of nonlinear response history analysis. The purpose of this paper is to investigate the variation of performance points of Capacity Spectrum Method (CSM) are investigated with respect to the different sets of earthquake ground motions. The earthquake sets were used in this study selected by Miranda(1993), Riddell(1991), Seed et al. (1976).

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질점계 비선형 지진응답해석에 의한 구조물의 역량스펙트럼 제안 (Propose of Capacity Spectrum Method by Nonlinear Earthquake Response Analysis)

  • 유진선;양원직;이원호;김형준
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제27권6호
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    • pp.501-508
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    • 2014
  • 본 논문에서는 질점계 비선형 지진응답해석을 통한 역량스펙트럼 도출방법을 소개한다. 일반적인 건축물의 손상도 평가는 비선형 등가정적해석(Push-over Analysis)을 통하여 건축물의 역량스펙트럼을 도출하고, 역량스펙트럼과 요구스펙트럼의 교차점을 성능점으로 평가하고 있다. 등가정적해석은 지진의 영향을 등가의 정적하중으로 환산한 후 이를 이용하여 정적해석을 수행함으로써 구조물의 지진에 의한 거동을 예측하는 방법이다. 이 방법은 고차모드 및 층별 동특성의 영향을 고려할 수 없다. 따라서 건축물의 동특성이 반영된 역량스펙트럼을 산출하기 위하여 질점계 비선형 지진응답해석을 진행하여 건축물의 역량 스펙트럼을 제안하고자 한다.

Relative Capacity of the Spectrum-Overlapped DS-CDMA System using the Lanczos Chip Waveform

  • Lee, Dong-Hun;Ryu, Heung-Gyoon
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제2권1호
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    • pp.1-4
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    • 2002
  • Performance improvement of the DS-CDMA system by the spectrum-overlap is important for better service quality or more system capacity. In this paper, an analysis thor capacity improvement is newly considered when the Lanczos chip waveform is used for the spectrum-overlapped DS-CDMA system. RC(relative capacity) is the ratio of the capacity of overlapping system to that of non-overlapping system, which is used for the expression of the capacity improvement. The optimal overlapping ratio is numerically found to make the maximum capacity improvement When the rectangular chip waveform is used far the overlapping system, maximum capacity improvement is increased by about 10% at the required BER=$10^{-3}$TEX> and the optimal overlapping ratio is 1.23. When the 95 % power bandwidth is considered for the Lanczos chip waveform, maximum capacity improvement is increased by 34.4% at overlapping ratio of 1.55 when the required BER is $10^{-3}$TEX>. The lower required BER far the better communication quality makes gradually smaller capacity improvement.

비탄성 요구도 스펙트럼을 이용한 교량구조물의 역량스펙트럼 해석에 대한 강도감소계수의 영향 (Effects of Strength Reduction Factors for Capacity Spectrum Analysis of Bridge Structures using Inelastic Demand Spectrum)

  • 송종걸;김학수;장동휘
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권1A호
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    • pp.25-37
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    • 2008
  • 역량스펙트럼 방법은 그래픽적인 방법으로 간단하게 지진해석을 수행한다. 개발 초기에 역량스펙트럼 방법은 빌딩구조물에 주로 사용되었으나 최근에는 교량구조물에도 사용할 수 있도록 확장되었다. 역량스펙트럼 방법은 비탄성 정적해석으로부터 구한 역량곡선과 유효감쇠 혹은 강도감소계수를 사용하여 선형탄성 설계스펙트럼을 감소시켜 구한 요구도 스펙트럼에 기반을 두고 있다. 본 논문에서는 감소된 요구도 스펙트럼은 강도감소계수에 대한 몇 개의 제안식을 사용하여 구한 비탄성 요구도 스펙트럼을 사용한다. 역량스펙트럼 해석에 대한 강도감소계수의 영향은 세가지 종류의 대칭 및 비대칭 교량에 대하여 평가하였다. 몇 개의 강도감소계수를 적용한 역량스펙트럼 방법의 정확성을 평가하기 위하여, 역량스펙트럼 방법에 의한 최대변위를 8개의 인공지진에 의한 비탄성 시간이력해석 결과와 비교하였다. 강도감소계수 제안식 중 SJ 제안식에 의한 역량스펙트럼 해석의 최대변위가 비탄성 시간이력해석 결과와 가장 일치하는 결과를 나타냄을 알 수 있었다.