• Structural Engineering and Mechanics
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• 제41권4호
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• pp.479-494
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• 2012

This study explores a coefficient-based seismic capacity assessment method with a special emphasis on low-rise masonry in-filled (MI) reinforced concrete (RC) buildings subjected to earthquake motion. The coefficient-based method without requiring any complicated finite element analysis is a simplified procedure to assess the maximum spectral acceleration capacity of buildings. This paper first compares the fundamental periods of MI RC structures obtained, respectively, from experimental period data and empirical period-height formulas. The coefficient-based method for low-rise masonry buildings is then calibrated by the published experimental results obtained from shaking table tests. The comparison of the experimental and estimated results indicates that the simplified coefficient-based method can provide good approximations of the maximum spectral accelerations at peak loads of the low-rise masonry reinforced concrete buildings if a proper set of drift factors and initial fundamental vibration periods of structures are used.

• 토지주택연구
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• 제5권1호
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• pp.35-40
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• 2014

현재 국내 내진설계기준에서 제시하고 있는 지반분류 방법 및 지반 증폭계수는 기반암이 주로 30m 이내에 위치하는 일반적인 국내 지반특성을 제대로 반영하지 못하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 사질토 지반에 근입된 비정형 말뚝기초(PHC 500, 중심 간격 3D, 4D, 5D)와 상부 구조물에 대한 동적 원심모형 실험을 실시하여 자유장과 기초판의 응답 스펙트럼 결과를 비교하였다. 단주기 영역인 1초 이내 주기에서는 기초판 및 지표면 자유장의 측정 스펙트럼이 SC 및 SD 지반의 표준설계스펙트럼 가속도보다 크게 나타났다. 1.5초 이상의 장주기 영역에서는 실험에서 측정된 스펙트럼 가속도가 SC 지반의 표준설계응답스펙트럼 가속도보다 작게 나타났고 상부구조물 유무, 지반 근입 심도, 기초 및 자유장 조건에 의한 스펙트럼 가속도 차이가 거의 발생하지 않았다. 따라서, 실제 아파트에 해당하는 1.5초 이상의 장주기에서는 국내 지반조건을 고려하여 측정된 스펙트럼 가속도를 설계에 적용하면 표준설계스펙트럼을 적용할 때 보다 경제적인 설계가 가능한 것으로 나타났다.

• 토지주택연구
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• 제6권3호
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• pp.147-152
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• 2015

현재, 국내의 내진설계기준에서 제시하고 있는 지반분류 방법과 지반 증폭계수는 깊은 기반암 조건의 미국 서부 해안지역 지반에 적합하도록 제시되어 있으므로 기반암이 약 30m 미만인 우리나라와는 다른 동적 거동을 나타낸다. 선행연구에 의하면, 말뚝 기초에 대한 원심모형 실험결과와 동적 지진 해석결과는 우리나라에서 사용하고 있는 설계스펙트럼의 가속도 값보다 주기 1.5초 부근에서는 낮게 나타나고 있다. 따라서, 본 논문에서는 원심모형 실험결과에서 얻어진 설계스펙트럼 가속도를 사용하여 구조해석을 수행하고 기존의 설계기준과 대비하여 철근 및 콘크리트의 물량 등을 상호 비교하여 아파트 골조공사의 경제성을 비교, 검토하였다. KBC-2009 기준의 Sc 지반과 SD 지반을 사용하여 구조해석 및 내진설계를 수행하고, SD에 해당하는 지반의 동적 지진 실험결과의 스펙트럼가속도(SDS)를 사용하여 구조해석 및 내진설계를 수행하여 상호 비교 고찰한 결과, 지반의 종류 SD 지반에 해당하는 연약지반의 경우라도 동적 실험 및 해석을 수행하여 지반의 스펙트럼 가속도를 산정하여 구조해석에 적용할 경우 Sc 지반과 유사한 정도의 철근 물량 값을 얻을 수 있었고, 이것은 당초 연약지반으로 고려되던 SD 지반으로 설계하는 경우에 비하여 17~23% 정도의 물량을 절감할 수 있는 것으로 나타났다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권12호
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• pp.4179-4188
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• 2021

This study identifies efficient earthquake intensity measures (IMs) for seismic performances and fragility evaluations of the reactor containment building (RCB) in the advanced power reactor 1400 (APR1400) nuclear power plant (NPP). The computational model of RCB is constructed using the beam-truss model (BTM) for nonlinear analyses. A total of 90 ground motion records and 20 different IMs are employed for numerical analyses. A series of nonlinear time-history analyses are performed to monitor maximum floor displacements and accelerations of RCB. Then, probabilistic seismic demand models of RCB are developed for each IM. Statistical parameters including coefficient of determination (R²), dispersion (i.e. standard deviation), practicality, and proficiency are calculated to recognize strongly correlated IMs with the seismic performance of the NPP structure. The numerical results show that the optimal IMs are spectral acceleration, spectral velocity, spectral displacement at the fundamental period, acceleration spectrum intensity, effective peak acceleration, peak ground acceleration, A95, and sustained maximum acceleration. Moreover, weakly related IMs to the seismic performance of RCB are peak ground displacement, root-mean-square of displacement, specific energy density, root-mean-square of velocity, peak ground velocity, Housner intensity, velocity spectrum intensity, and sustained maximum velocity. Finally, a set of fragility curves of RCB are developed for optimal IMs.

• 토지주택연구
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• 제5권2호
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• pp.115-120
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• 2014

현재 국내 내진설계기준에서 제시하고 있는 지반분류 방법 및 지반 증폭계수는 기반암이 주로 30m 이내에 위치하는 일반적인 국내 지반특성을 제대로 반영하지 못하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 점성토 지반에 근입된 비정형 말뚝기초(PHC 500, 중심 간격 3D)에 대한 동적 원심모형 실험을 실시하여 자유장과 기초판의 응답 스펙트럼 결과를 비교하였다. 장주기 영역에서는 SE 지반의 설계 스펙트럼 가속도보다 기초와 자유장에서 계측된 실제 스펙트럼 가속도가 작게 나타났고, 기초에서 발생한 스펙트럼 가속도는 지진 하중이 커지면 SD 지반의 설계 스펙트럼 가속도와 유사해지는 것을 확인할 수 있었다. 이것은 연약한 지반(SE 지반)에 대한 현행 설계기준이 지진 하중을 과대평가하고 있으며 비경제적 설계를 할 수 있음을 의미한다. 1.5초 이상의 장주기 영역에서는 실험에서 측정된 스펙트럼 가속도가 SC 지반의 표준설계응답스펙트럼 가속도보다 작게 나타났고 기초 및 자유장 조건에 의한 스펙트럼 가속도 차이가 거의 발생하지 않았다. 따라서, 실제 아파트에 해당하는 1.5초 이상의 장주기에서는 국내 지반조건을 고려하여 실험에서 측정된 스펙트럼 가속도를 설계에 적용하면 표준설계스펙트럼을 적용할 때 보다 경제적인 설계가 가능한 것으로 나타났다.

• Earthquakes and Structures
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• 제10권1호
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• pp.191-209
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• 2016

Seismic codes are the best available guidance on how structures should be designed and constructed to ensure adequate resistance to seismic forces during earthquakes. Seismic provisions of Indian standard code, International building code and European code are applied for buildings with ordinary moment resisting frames and reinforced shear walls at various locations considering the effect of site soil conditions. The study investigates the differences in spectral acceleration coefficient ($S_a/g$), base shear and storey shear obtained following the seismic provisions in different codes in the analysis of these buildings. Study shows that the provision of shear walls at core in low rise buildings and at all the four corners in high rise buildings gives the least value of base shear.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제25권1호
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• pp.81-89
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• 2012

본 연구에서는 무선 가속도 센서노드를 이용한 강 거더 볼트연결 부재의 진동기반 손상 모니터링 체계를 제안하였다. 이 같은 연구목표를 위해, 다음과 같은 연구를 수행하였다. 먼저, 무선 가속도 센서노드의 하드웨어 구성 및 내장된 작동 소프트웨어를 제시하였다. 다음으로, 강 거더 볼트연결 부재의 진동기반 손상 모니터링 체계를 제시하였다. 손상 모니터링 체계는 가속도 응답특성 분석을 통해 전역적 손상발생 경보 및 손상위치 추정을 수행한다. 전역적 손상발생 경보는 파워스펙트럼밀도의 상관계수를 적용하였다. 손상위치 추정은 고유 진동수기반 손상검색 기법과 모드형상기반 손상검색 기법을 적용하였다. 마지막으로, 모형 강 거더의 볼트연결 부재 손상을 식별하기 위한 진동기반 손상 모니터링 체계의 적용성을 검증하였다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제9권1호
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• pp.39-55
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• 2015

Usually the analyses of structures are carried out by assuming the base of structures to be fixed. However, the soil beneath foundation alters the earthquake loading and varies the response of structure. Hence, it is not realistic to analyze structures by considering it to be fixed. The importance of soil-structure interaction was realized from the past failures of massive structures by neglecting the effect of soil in seismic analysis. The analysis of massive structures requires soil flexibility to be considered to avoid failure and ensure safety. Present study, considers the seismic behavior of multi-storey reinforced concrete narrow and wide buildings of various heights with and without shear wall supported on raft foundation incorporating the effect of soil flexibility. Analysis of the three dimensional models of six different shear wall positions founded on four different soils has been carried out using finite element software LS DYNA. The study investigates the differences in spectral acceleration coefficient (Sa/g), base shear and storey shear obtained following the seismic provisions of Indian standard code IS: 1893 (2002) (IS) and International building code IBC: 2012 (IBC). The base shear values obtained as per IBC provisions are higher than IS values.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2000년도 추계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Fall 2000
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• pp.440-447
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• 2000

In order to evaluate the cost effectiveness of seismic isolation for bridges in low and moderate seismic region, a method of calculation minimum life-cycle cost of seismic-isolated bridges under specific acceleration level and soil condition is developed. Input ground motion is modeled as spectral density function compatible with response spectrum for combination of acceleration coefficient and site coefficient. Failure probability is calculated by spectrum analysis based on random vibration theories to simplify repetitive calculations in the minimization procedure. Ductility of piers and its effects on cost effectiveness are considered by stochastic linearization method. Cost function and cost effectiveness index are defined by taking into consideration the characteristics of seismic isolated bridges. Limit states for calculation of failure probability are defined on superstructure, isolator and pier, respectively. The results of example design and analysis show that seismic isolation is more cost-effective in low and moderate seismic region than in high seismic region.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2009년도 춘계 학술발표회
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• pp.707-714
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• 2009

The design response spectrum generally used in Korea is decided by the site coefficients determined by deterministic methodology, while it is based on probabilistic seismic hazard analysis. The design response spectrum has to be made using probabilistic method which includes uncertainties of ground motions and ground properties for coincide with probabilistic methodology of seismic hazard analysis. In this study probabilistic site coefficients were developed, which were defined by the results of site response analysis using a set of ground motion that was compatible with present seismic hazard map. The design response spectrum defined by probabilistic seismic coefficients resulted in lower spectrum in long period area and larger spectrum in short period area. Also, the maximum spectral accelerations in site class D and site class E were lower than one in site class C while in the previous design response spectrum the maximum spectral acceleration increased from site class A to E.