• 대한토목학회논문집
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• 제26권5A호
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• pp.833-840
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• 2006

TMCP 강재를 적용한 기둥부재의 정확한 내진설계를 위해서는 반복하중 작용시 기둥부재에 발생하는 이력거동의 특성을 명확히 파악해야 한다. 이러한 이력거동을 정확히 예측하기 위해서는 반복하중 작용시 TMCP 강재의 역학적 특성 및 응력-변형률 관계를 구현할 수 있는 반복소성모델이 필요하다. 본 연구에서는 먼저 단조 및 반복하중실험에 기초하여 SM490 및 SM490-TMC 강재의 반복소성모델을 정식화하였으며 이를 3차원 탄소성 유한요소해석에 적용하였다. 수치해석을 통하여 SM490-TMC 강재를 적용한 원형과 H형 기둥부재의 이력거동의 특성을 파악하였다. 또한 해석결과를 SM490강재가 적용된 기둥부재의 해석결과와 비교하여 SM490-TMC 강재가 원형 및 H형 기둥부재의 이력거동에 미치는 영향을 명확히 하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권5A호
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• pp.685-690
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• 2008

최근 대규모의 지진피해로 인해 내진설계에 대한 관심이 높아지면서, LRB(Lead Rubber Bearing), FPS(Friction Pendulum System) 등 다양한 지진격리장치에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서 E-Shape 강재이력댐퍼를 이용한 지진격리장치의 성능 평가를 위해 E-Shape 댐퍼의 동적거동 실험을 수행하였으며, 이를 바탕으로 해석적 연구를 위한 수치모델을 제안하였다. 또한, 제안된 E-Shape 강재이력댐퍼의 수치모델을 6자유도를 가진 5층 건물에 적용하여 LRB 시스템과 이력거동을 비교하여 지진격리성능 평가를 수행하였다. 본 연구를 통하여 제안된 수치모델은 실제 E-Shape 강재이력댐퍼의 동적거동을 적절히 묘사할 수 있으며, E-Shape 강재이력댐퍼는 비선형 거동을 통한 에너지를 적절히 소산시킴으로서 기존 시스템과 비교하여 충분히 지진격리성능을 발휘할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1990년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.96-101
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• 1990

본 논문은 반복하중에 의한 콘크리트 부재거동에 대한 수학적인 해석방법에 관한 것으로서 철근콘크리트 부재의 Hysteretic 거동의 주요한 현상들인 강성저하, 강도저하 그리고 전단영향 등의 수치해석 Model을 소개하였다. 그리고 본 해석 Model의 정확성 및 사용성 등을 평가하기 위하여 R.C.콘크리트 부재에 대한 수치 해석 예제를 제시하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제39권6호
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• pp.795-812
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• 2011

Estimation of damage probability of buildings under a future earthquake is an essential issue to ensure the seismic reliability. Fragility curves are useful tools for showing the probability of structural damage due to earthquakes as a function of ground motion indices. The purpose of this study is to compare the damage probability of R/C buildings with low and high level of strength and ductility through fragility analysis. Two different types of sample buildings have been considered which represent the building types mentioned above. The first one was designed according to TEC-2007 and the latter was designed according to TEC-1975. The pushover curves of sample buildings were obtained via pushover analyses. Using 60 ground motion records, nonlinear time-history analyses of equivalent single degree of freedom systems were performed using bilinear hysteretic model and peak-oriented hysteretic model with stiffness - strength deterioration for each scaled elastic spectral displacement. The damage measure is maximum inter-story drift ratio and each performance level considered in this study has an assumed limit value of damage measure. Discrete damage probabilities were calculated using statistical methods for each considered performance level and elastic spectral displacement. Consequently, continuous fragility curves have been constructed based on the lognormal distribution assumption. Furthermore, the effect of hysteresis model parameters on the damage probability is investigated.

• Steel and Composite Structures
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• 제37권3호
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• pp.259-272
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• 2020

In this study a new hysteretic damper for seismic retrofit of soft-first story structures is proposed and its seismic retrofit effect is evaluated. The damper consists of one steel column member and two flexural fuses at both ends made of steel plates with reduced section, which can be placed right beside existing columns in order to minimize interference with passengers and automobiles in the installed bays. The relative displacement between the stories forms flexural plastic hinges at the fuses and dissipate seismic energy. The theoretical formulation and the design procedure based on plastic analysis is provided for the proposed damper, and the results are compared with a detailed finite-element (FE) model. In order to apply the damper in structural analysis, a macromodel of the damper is also developed and calibrated by the derived theoretical formulas. The results are compared with the detailed FE analysis, and the efficiency of the damper is further validated by the seismic retrofit of a case study structure and assessing its seismic performance before and after the retrofit. The results show that the proposed hysteretic damper can be used effectively in reducing damage to soft-first story structures.

• Steel and Composite Structures
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• 제37권3호
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• pp.341-351
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• 2020

Steel plate shear wall with self-centering energy dissipation braces (SPSW-SCEDB) is a lateral force-resisting system that exhibits flag-shaped hysteretic responses, which consists of two pre-pressed spring self-centering energy dissipation (PS-SCED) braces and a wall plate connected to horizontal boundary elements only. The present study conducted a series of cyclic tests to study the hysteretic performances of braces in SPSW-SCEDB and the effects of braces on the overall hysteretic characteristics of this system. The SPSW-SCEDB with PS-SCED braces only exhibits excellent self-centering capability and the energy loss caused by the large inclination angle of PS-SCED braces can be compensated by appropriately increasing the friction force. Under the combined effect of the two components, the SPSW-SCEDB exhibits a flag-shaped hysteretic response with large lateral resistance, good energy dissipation and self-centering capabilities. In addition, the wall plate is the primary energy dissipation component and the PS-SCED braces provide supplementary energy dissipation for system. The PS-SCED braces can provide up to 90% self-centering capability for the SPSW-SCEDB system. The compressive bearing capacity of the wall plate should be smaller than the horizontal remaining restoring force of the braces to achieve better self-centering effect of the system.

• 한국지진공학회논문집
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• 제1권3호
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• pp.21-27
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• 1997

본 논문에서는 사개맞춤으로 제작된 우리 나라 전통 초가삼간 목조 프레임의 수평방향 교번하중에 대한 이력특성을 실험을 통하여 규명하였다. 실험에는 1.:1 모델을 제작하여 사용하였다. 사개맞춤 목조 프레임의 이력특성은 못이나 사재를 사용한 목조 프레임의 이력특성과는 매우 상이하다. 프레임의 등가 점성감쇠비는 평주 프레임의 경우 약 27%, 고주 프레임의 경우 약 13%이다. 개량형 Double Target 모델의 이용하여 비선형 이력특성을 모사하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.379-387
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• 2002

본 연구에서는 단부 철근콘크리트와 중앙부 철골로 이루어진 혼합구조보의 비선형 이력거동에 대한 해석 모형을 제시하였다. 해석을 위하여 IDARC2D 프로그램을 사용하였으며, 기존의 실험결과를 대상으로 적절한 모형화 기법과 계수를 제시하였다. IDARC2D의 다각형 모형은 부재의 초기강성을 과대평가할 수 있기 때문에, 먼저 혼합구조보의 초기강성을 적절히 표현할 수 있는 새로운 혼합모형을 도입하였다. 그리고 혼합모형을 이용하여 혼합구조보의 이력거동을 적절히 표현할 수 있도록 이력거동 계수들을 제시하였다. 끝으로 해석한 결과를 실험결과와 비교·평가하였으며, 초기강성은 5%이내, 강도는 10%이내의 우수한 결과를 보였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.25-28
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• 2008

일반적으로 철근콘크리트 건축물은 외부의 기후에 노출되어 있어 겨울에서 이른 봄까지 동결과 융해의 반복적인 작용에 영향을 받는다. 이러한 동결융해 작용은 콘크리트의 균열을 발생시키거나 콘크리트 표면의 박리를 일으켜 내구성 저하의 원인이 된다$^{1),2)}$. 본 연구에서는 철근콘크리트보의 동결융해 경험에 따른 반복하중 하에서의 이력 특성의 평가를 위해 동결융해 사이클을 변수로 하여 철근콘크리트보의 반복하중 가력시 거동을 비교하고자 6개의 시험체를 제작, 실험하였다. 실험결과를 통해 동결 융해에 노출되어있는 철근콘크리트보의 반복하중하의 이력특성을 평가하는데 기초적인 자료를 제시하고자 하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제57권6호
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• pp.1051-1064
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• 2016

Link-to-column connections in Eccentrically Braced Frames (EBFs) have critical role in their safety and seismic performance. Accordingly, in this study, contribution of supplemental stiffeners on hysteretic behavior of the link-to-column connection is investigated. Considered stiffeners are placed on both sides and parallel to the link web between the column face and the first stiffener of the link. Hysteretic behaviors of the link beams with supplemental stiffeners are numerically investigated using a pre-validated numerical model in ANSYS. It turned out that supplemental stiffeners can change energy dissipation mechanism of intermediate links from shear-flexure to shear. Both rectangular and trapezoidal supplemental stiffeners are studied. Moreover, optimal placement of the supplemental stiffeners is also investigated. Obtained results indicate a discrepancy of less than 9% in maximum link shear of the numerical and experimental specimens. This indicates that the numerical results are in good agreement with those obtained from the test. Trapezoidal supplemental stiffeners improve rotational capacity of the link. Moreover, use of two supplemental stiffeners at both ends of the link can more effectively improve hysteretic behavior of intermediate links. Supplemental stiffeners would also alleviate the imposed demands on the connections. This latter feature is more pronounced in the case of two supplemental stiffeners at both ends of the link.