• 제목/요약/키워드: seismic joints

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지진의 성격과 건축물 내진설계에 대하여 (The Nature of Earthquake and Earthquake Resistant Building Design)

  • 양완수
    • 기술사
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    • 제28권2호
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    • pp.13-20
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    • 1995
  • This paper Is to help the structural engineers for a better understanding of "Earthquake" with regard to the nature o( earthquake and the effect of earthquake on building structures. This reveals that the damage Inflicted upon by earthquake varies with many factors such as : magnitude of earthquake, distance from epicenter, site conditions, building structural characteristics and etc.. It is emphasized that in order to resist very strong earthquake, the ductility demand in the building structure Is important, and the proper duc-tility enables the structure to demonstrate inelastic rotation capacity of the joints and thus the structure may absorb and dissipate the seismic energy. This also presents a comparison between the current Americal UBC Code and the Korean Code, and the author expresses some points of concern on each code. Since earthquake almost invariably strikes at times and places, it is suggested that the current Korean Build-ing Code should be revised to enforce more stringent regulation against possible strong earthquake in the Korean peninsula.

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Outrigger Systems for Tall Buildings in Korea

  • Chung, Kwangryang;Sunu, Wonil
    • 국제초고층학회논문집
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    • 제4권3호
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    • pp.209-217
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    • 2015
  • Outrigger systems are highly efficient since they utilize the perimeter zone to resist lateral forces, similar to tubular systems. The entire structural weight can be reduced due to the system's significant lateral strength. Therefore, it is the most commonly selected structural system for tall and supertall buildings built in recent years. In this paper, issues regarding the differential shortening effect during construction of the outrigger system and the special joints used to solve these issues will be addressed. Additionally, the characteristics of wind and seismic loads in Korea will be briefly discussed. Lastly, buildings in Korea using an outrigger as their major structural system will be introduced and the structural role of the system will be analyzed.

Ductility of open piled wharves under reversed cyclic loads

  • Yokota, Hiroshi;El-Bakry, Hazem M.F.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제12권6호
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    • pp.615-632
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    • 2001
  • Ductility of open piled wharves under reversed cyclic loads has been investigated. Experimental testing of five wharf models having a scale of about 1:4 was conducted under the application of horizontal reversed cyclic loading. The experiments were designed to focus on the horizontal ultimate load, ductility and failure mode of the considered wharf models. Nonlinear numerical analyses using the finite element method were also performed on numerical models representing the experimentally tested wharves. The results of the experimental tests showed that open piled wharves possessed favourable ductile behaviour and that their load bearing capacity did not depreciate until a ductility factor of 3 to 4 was reached. The numerical analysis showed that the relative rotation that took place at the joints between the steel piles and the R.C. beam was responsible for a considerable portion of the total horizontal deformation of the wharves. Therefore, it was concluded that introducing the joint stiffness in calculating the deformations of open piled wharves was important to achieve reasonable accuracy.

압착식 조인트가 적용된 파이프라인 유한요소 해석 (Seismic Performance of Stainless Power Joints Piping System using Finite Element Analysis)

  • 주부석;전법규;남준석;류용희;손호영
    • 한국재난정보학회:학술대회논문집
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    • 한국재난정보학회 2017년 정기학술대회
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    • pp.145-146
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    • 2017
  • 최근 세계적으로 많은 지진이 발생하고 있으며 기상이변으로 인한 자연재해로 인해 주요 시설물들의 안전성에 관한 관심이 증가하고 있는 추세이다. 특히 비구조 요소의 경우 구조 요소보다 건설 초기 투자비용이 높아 지진이 발생하였을 때 많은 피해가 발생할 가능성이 있으며 비구조 요소의 파괴는 심각한 2차피해로 발전 될 수 있으므로 내진안전성 평가는 반드시 이루어져야 한다고 볼 수 있다. 따라서 본 연구에서는 압착식 조인트의 접촉을 고려한 수계소화설비 파이프라인의 내진성능 평가를 위한 비선형 유한요소 모델을 구축하였다.

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Simulation study on dynamic response of precast frames made of recycled aggregate concrete

  • Pham, ThiLoan;Xiao, Jianzhuang;Ding, Tao
    • Computers and Concrete
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    • 제16권4호
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    • pp.643-667
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    • 2015
  • 3-dimentional precast recycled aggregate concrete (RAC) finite element models were developed by means of the platform OpenSees to implement sophisticated nonlinear model subjected to seismic loads. Efforts were devoted to the dynamic responses (including dynamic characteristics, acceleration amplifications, displacements, story drifts) and capacity curve. In addition, this study extended the prediction on dynamic response of precast RAC model by parametric study of material properties that represent the replacement percentage of recycled coarse aggregate (RCA). Principles and assumptions that represent characteristics of precast structure and influence of the interface between head of column and cast-in-place (CIP) joint on the stiffness of the joints was put forward and validated by test results. The comparison between simulated and tested results of the precast RAC frame shows a good correlation with most of the relative errors about 25% in general. Therefore, the adopted assumptions and the platform OpenSees are a viable approach to simulate the dynamic response of precast frames made of RAC.

Development of new inner diaphragms for a H-beam and composite box column joint

  • Khan, Mahbub;Uy, Brian;Kim, Jin W
    • Steel and Composite Structures
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    • 제42권3호
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    • pp.363-373
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    • 2022
  • This paper presents an experimental and a numerical investigation of a H-beam - composite box column joint fabricated with two new inner diaphragms and a continuous inner diaphragm. The main objective of the current research project is to investigate the structural performance of the newly developed inner diaphragms under a cyclic loading protocol. Hysteretic behaviour of the composite joints is analysed to investigate the structural performance of the new and continuous inner diaphragms. This paper compares the result of the finite element (FE) models with the new and continuous inner diaphragms against their counterpart experimental results. To produce a design criterion for the newly developed inner diaphragms, yielding or failure area of the inner diaphragms under tensile stress is analysed from the FE results.

Application of Hybrid Structural System Using Coupled Vibration Control Structure and Seismic Isolated Structure in High-Rise Building

  • Nakajima, Shunsuke
    • 국제초고층학회논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.219-227
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    • 2021
  • This building is a forty-eight story, 170 meters high multiple dwelling house with Dual Frame System (DFS), a coupled vibration system connecting two independent structures with hydraulic dampers. Generation of large deformation between two structures during earthquakes contributes to make the hydraulic dampers effective. To improve the aseismic performance more, this building adopts DFS hybrid system that consists of DFS and base isolation system. About typical floors, columns and beams are constructed with LRV precast concrete method that shorten the construction period greatly by integrating column-beam joints in column members.

보의 휨항복 후 접합부가 파괴하는 철근콘크리트 보-기둥 접합부의 전단내력 감소에 대한 해석적 연구 (A Study for Shear Deterioration of Reinforced Concrete Beam-Column Joints Failing in Shear after Flexural Yielding of Adjacent Beams)

  • 박종욱;윤석광;김병일;이정윤
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제24권4호
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    • pp.399-406
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    • 2012
  • 철근콘크리트 보-기둥 접합부는 구조물 전체의 거동에 가장 크게 영향을 주는 부재 중 하나이다. 보와 기둥의 상대적인 강도 차이가 줄어들면서 지진에 의한 피해가 접합부에도 발생하고 있다. 지진하중과 같은 횡방향 반복하중이 작용하게 되면 접합부는 휨보다는 수직 혹은 수평방향 전단이나 부착에 대한 저항력이 중요하다. 따라서 접합부에 대한 내진설계는 설계자가 의도한 연성에 만족할 때까지 전단이나 부착에 대한 내력이 크게 감소하지 않는 수준의 설계가 요구된다. 하지만 인접보 소성힌지의 변형률 침투와 침투한 변형률의 영향으로 인해서 접합부의 변형이 발생하게 되고 접합부의 내력은 설계자의 요구 수준을 만족하지 못할 수도 있다. 이 논문에서는 부재 각 요소가 내부 접합부에 미치는 변형과 감소하는 전단내력을 파악하고 연성을 계산하는 모델을 제시하였다. 힘의 평형과 변형률 적합조건, 다른 연구자들의 이론을 참고하여 구축하였으며 모델을 실제 실험에 적용하였을 경우 타당한 범위 내에서 평가하였다. 다른 실험 데이터에 대한 추가적인 분석으로 불완전한 부분을 파악하고 개선하여 결과에 대한 오차를 줄이는 연구가 필요하다.

횡력을 받는 넓은 보-기둥 내부 접합부의 거동 평가 (Behavior of Wide Beam-Column Interior Joint with Slab)

  • 이범식;박성식;박지영
    • 토지주택연구
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    • 제3권4호
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    • pp.433-449
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    • 2012
  • 횡력을 받는 넓은 보와 기둥 내부접합부의 거동을 평가하기 위하여 넓은 보-기둥 접합부의 휨강성비와 유효폭 및 슬래브 유무를 변수로 6개의 1/2축소 모델 실험체를 제작하여 구조성능 평가를 수행하여 하중-변형, 연성, 강성 등을 평가하였다. 동 모델을 대상으로 비탄성해석을 수행하여 구조성능평가 결과와 비교하였다. 연구결과 도출된 결론은 다음과 같다. 넓은 보-기둥 내부 접합부는 중진지역인 국내에서 적용하고 있는 부분골조형 구조에 적용이 가능한 것으로 판단된다. 슬래브의 강성이 횡력을 받는 넓은 보-기둥 내부 접합부의 거동에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 휨강성비가 2.0이상의 경우 T형보의 플랜지로서 슬래브 유효폭은 넓은 보 유효깊이의 2.0d로 평가되며, 휨강성비가 1.4~2.0일 경우, 슬래브 유효폭의 영향은 고려하지 않아도 되는 것으로 나타났다.

RC 기둥과 RS 보로 이루어진 보-기둥 접합부의 비탄성 거동 (Inelastic Behavior of Beam-Column Joints Composed of RC Column and RS Beams)

  • 김욱종;윤성환;문정호;이리형
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제14권5호
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    • pp.734-741
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    • 2002
  • 중앙부 철골조와 단부 RC조로 이루어진 혼합구조보인 RS 보와 RC 기둥으로 이루어진 접합부의 비탄성 거동 및 내진성능을 구명하기 위하여 반복가력에 의한 접합부 실험을 진행하였다. 본 연구는 RC-RS 접합부의 모멘트비를 변수로 하여 두 개의 내부접합부와 한 개의 외부접합부 등 총 3개의 시험체를 제작하여 실험을 진행하였다. 실험결과, 강도와 연성능력은 충분히 발휘하였으나, 접합부의 강성은 부족한 결과를 나타내었다. 이는 RS 보를 구성하는 철골보와 RC 보를 연결하는 강재매입구간에서의 철골 보의 미끄러짐에 의한 변위의 증가로 인하여 강성의 저하가 발생한 것으로 판단된다. 또한 Hawkins의 제안안에 의한RC-RS 접합부의 내진성능을 평가해 본 결과, 접합부의 초기강성의 부족으로 부재각 0.5 %에서의 공칭강도의 발현은 만족하지 못하였으나, 그외의 내진성능 평가지표인 강도유지능력, 상대 에너지소산비 및 종국후 초기강성비나 초기강도비 등의 측면에서는 우수한 능력을 발휘하였다. 따라서 구조물에서 RC-RS 접합부를 적용할 경우, RC 코어 월과 같은 초기 횡 강성을 보완할 수 있는 적절한 구조시스템과 병행하여 적용하면 강진지역의 구조물에도 충분히 적용이 가능하다고 판단된다.