• Structural Engineering and Mechanics
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• 제20권4호
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• pp.421-434
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• 2005

In this paper, the finite element method is applied to investigate the effect of the lateral boundary in homogenous soil on the seismic response of a superstructure. Some influencing factors are presented and discussed, and several parameters are identified to be important for conducting soil-structure interaction experiments on shaking tables. Numerical results show that the cross-section width L, thickness H, wave propagation velocity and lateral boundaries of soil layer have certain influences on the computational accuracy. The dimensionless parameter L/H is the most significant one among the influencing factors. In other words, a greater depth of soil layer near the foundation should be considered in shaking table tests as the thickness of the soil layer increases, which can be regarded as a linear relationship approximately. It is also found that the wave propagation velocity in soil layer affects the numerical accuracy and it is suggested to consider a greater depth of the soil layer as the wave propagation velocity increases. A numerical study on a soil-structure experimental model with a rubber ring surrounding the soil on a shaking table is also conducted. It is found the rubber ring has great effect on the soil-structure interaction experiments on shaking table. The experimental precision can be improved by reasonably choosing the elastic parameter and width of the rubber ring.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.461-467
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• 2001

Shaking table tests were performed with full scale models of stone parapet on the ancient rampart. The objectives of these tests are to study the seismic behavior of the parapet and to obtain quantitative estimation of the intensities of historical earthquakes. Two test models were made based on the structure of the parapet remnant of a mountain fortress in Bukhan-San located in Seoul. Two types of infilling material are considered. The responses to models were tested subjected to three kinds of input motion.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2009년도 춘계 학술대회 제21권1호
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• pp.9-10
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• 2009

본 연구는 진동대 실험을 통하여 철근콘크리트 부재의 이력거동 모델을 규명하고자 한다. 부재의 이력거동은 지진과 같은 과도한 하중에 의한 부재의 안전성을 규명하는데 필수적이다. 질량에 따른 이력거동의 차이를 조사하였다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제19권6호
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• pp.620-627
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• 2009

Shaking table test was carried out to obtain dynamic characteristics of TLCDs with uniform and non-uniform sections for both horizontal and vertical tubes. The input to the table is harmonic acceleration with constant magnitude. The output is horizontal dynamic force which is measured by load cell installed below the TLCD. Transfer functions are experimentally obtained using the ratio of input and output. Natural frequency, the most important design factor, is compared to that by theoretical equation for TLCDs with five different water levels. System identification process is performed for experimentally obtained transfer functions to find the dynamic characteristics of head loss coefficient and effective mass of TLCDs. It is found that their magnitudes are larger for a TLCD with non-uniform section than with uniform section and natural frequencies are close to theoretical ones.

• Earthquakes and Structures
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• 제23권2호
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• pp.169-181
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• 2022

To research the dynamic response of the high-rise structure under the rocking ground motion, which we believed that the effect cannot be ignored, especially accompanied by vertical ground motion. Theoretical analysis and shaking table seismic simulation tests were used to study the response of a high-rise structure to excitation of a H-V-R ground motion that included horizontal, vertical, and rocking components. The use of a wavelet analysis filtering technique to extract the rocking component from data for the primary horizontal component in the first part, based on the principle of horizontal pendulum seismogram and the use of a wavelet analysis filtering technique. The dynamic equation of motion for a high-rise structure under H-V-R ground motion was developed in the second part, with extra P-△ effect due to ground rocking displacement was included in the external load excitation terms of the equation of motion, and the influence of the vertical component on the high-rise structure P-△ effect was also included. Shaking table tests were performed for H-V-R ground motion using a scale model of a high-rise TV tower structure in the third part, while the results of the shaking table tests and theoretical calculation were compared in the last part, and the following conclusions were made. The results of the shaking table test were consistent with the theoretical calculation results, which verified the accuracy of the theoretical analysis. The rocking component of ground motion significantly increased the displacement of the structure and caused an asymmetric displacement of the structure. Thus, the seismic design of an engineering structure should consider the additional P-△ effect due to the rocking component. Moreover, introducing the vertical component caused the geometric stiffness of the structure to change with time, and the influence of the rocking component on the structure was amplified due to this effect.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
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• pp.755-758
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• 2010

본 연구에서는 토목구조물에 대하여 상사율을 고려한 1g 진동대실험(Shaking Table Test)과 전산해석을 수행하여, 실제 지진하중(단주기, 장주기, 인공지진)에 대한 토목구조물의 안정성을 분석 및 평가 하였다. 상사율에 따른 지표면 가속도 거동을 비교 분석하기 위하여 여러 가지 상사율을 적용한 실험을 수행하여 측정된 결과와 전산해석 결과를 상호 비교 분석하여 상사비에 따른 실험결과의 적절성을 평가하였다. 상사율을 1/50과 1/50보다 크게 조성하여 진동대실험과 전산해석 결과에 의하면, 지표면 가속도의 결과는 모두 유사한 결과를 보였다. 상사율 1:50 이상인 단면의 경우 진동대실험과 전산해석 결과 사이의 유사성이 떨어지는 것으로 볼 때, 1:50 이하인 상사단면이 실제 현장에서의 거동을 모사하는데 더 높은 신뢰성을 제공하는 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제17권6호
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• pp.173-180
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• 2001

지진동으로 인한 개착식터널의 동적 거동특성을 파악하기 위해 Prototype터널 폭이 약 14.2m, 높이가 약 8.5m를 1/40sca1e로 축소제작한 모형체의 진동대 실험을 수행하였으며 본 실험에서는 터널의 토피고 및 원지반의 경사각에 따른 영향을 분석하였으며 이를 동적수치해석결과와 비교 분석하였다. 진동대 실험결과 터널의 토피고가 증가할수록 터널에 발생되는 응력 및 가속도는 감소하는 것으로 나타났으며 이는 터널의 설치심도가 증가할수록 주변지반의 구속효과가 증가하기 때문인 것으로 판단된다. 또한 원지반의 경사가 완만할수록 터널에 발생되는 응답치는 증가하는 경향을 보이고 있는데 이는 지진동으로 인한 주변지반의 구속효과가 원지반의 영향 보다는 되메움토사의 영향을 지배적으로 받기 때문인 것으로 판단된다. 또한 진동대실험결과 및 상시조건의 구조해석결과와 비교하면 터널의 토피고가 터널직경의 1배(1D)이상 확보되는 조건일 경우, 지진동이 터널에 미치는 영향이 적은 것으로 나타났다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제11권5호
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• pp.71-81
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• 2007

합성 교각의 설계에서 요구 내진성능을 만족하기 위한 철근상세 규정이 명확하지 않은 측면이 있다. 합성 교각은 단면치수를 감소시키고 지진하중하에서 기둥의 연성을 개선하기 위해 제안되었다. 이 논문에서는 400mm 직경을 가진 단일 강재를 콘크리트에 매입한 합성기둥 부재를 5기 제작하여 합성기둥의 내진성능을 연구하였다. 진동대 실험과 유사동적 실험이 수행되었는데 근단층지반운동을 고려한 축소모형의 구조적 거동이 평가되었다. 실험 변수는 횡철근의 간격, 주철근의 겹침이음, 매입 강재 단면으로 설정하였다. 진동대 실험에 의해 평가된 변위연성도가 유사동적 실험에 비해 적게 나타났고 한정연성설계, 주철근의 겹침 이음 50%를 가진 부재가 기준 부재에 비해서 낮은 연성도를 보였다. 강재비는 극한강도에 영향을 미치고 겹침이음과 횡철근 비의 감소는 변위능력을 감소시켰다. 합성 교각의 상세에 따른 에너지 소산능력의 차이는 뚜렷하게 나타나지 않았다.

• 대한토목학회논문집
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• 제43권2호
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• pp.157-164
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• 2023

본 연구에서는 진동대 실험을 통하여 지진하중으로 인한 팔레트 랙의 손상 및 파괴 거동을 분석하고자 하였다. 팔레트 랙은 일반적인 적재설비의 한 종류로써 기둥, 보, 그리고 브레이스로 구성되어 지진하중에 저항한다. 팔레트 랙의 지진하중으로 인한 안전성을 분석하기 위하여, 실제 물류저장 시설에서 사용되고 있는 팔레트 랙을 대상으로 지진하중을 증가시켜가면서 하중으로 인한 팔레트 랙의 거동을 분석하기 위한 진동대 실험을 진행하였다. 진동대 실험 결과, 팔레트 랙은 비틀림이 발생하면서, 1층과 2층에 위치한 일부 부재의 연결부가 손상되고, 그로 인하여 적재설비가 파괴되는 것이 확인되었다.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.545-552
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• 2006

Small-scale models have been frequently used for seismic performance tests because of limited testing facilities and economic reasons. However, there are not also enough studies on similitude law for analogizing prototype structures accurately with small-scale models, although conventional similitude law based on geometry similitude is not well consistent in their inelastic seismic behaviors. When fabricating prototype and small-scale model of reinforced concrete structures by using the same material, added mass is demanded from a volumetric change and scale factor could be limited due to aggregate size. Therefore, it is desirable to use different materials for small-scale model. In our recent study, a modified similitude law was derived depending on geometric scale factor, equivalent modulus ratio and ultimate strain ratio. And quasi-static and pseudo-dynamic tests on the specimens are carried out using constant and variable modulus ratios, and correlation between prototype and small-scale model is investigated based on their test results. In this study, tests on scaled model of different concrete compressive strength aye carried out. In shaking table tests, added mass can not be varied. Thus, constant added mass on expected maximum displacement was applied and the validity was verified in shaking table tests. And shaking table tests on non-artificial mass model is carried out to settle a limitation of acceleration and the validity was verified in shanking table tests.