• Earthquakes and Structures
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• 제5권6호
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• pp.753-779
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• 2013

One of the most important issues in progressive collapse mechanism of the buildings is evaluation of the collapse distribution in presence of the earthquake loads. Here, collapse propagation is investigated by tracking down the location and type of the collapsed beam and column elements, from the first element to the entire buildings. 6-story reinforced concrete ordinary moment resisting frame buildings with one directional mass eccentricity of 0%, 5%, 15% and 25% are studied to investigate differences among the progressive collapse mechanism of the regular and irregular buildings. According to the results of the nonlinear time history analyses, there are some patterns to predict progressive collapse scenarios in beam and column elements of the similar regular and irregular buildings. Results also show that collapse distribution patterns are approximately independent of the earthquake records.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2001년도 추계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Fall 2001
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• pp.235-242
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• 2001

Inelastic seismic response of steel moment frame structures, which are usually quite gravity load and subject to large displacement under severe earthquake, may be severly influenced by the structure P-Δ effects. The P-Δ effect may have an important impact on the dynamic behavior of the structure in the nonlinear seismic analysis. In multi degree of freedom systems P-Δ effects may significantly affect only a subset of stories or a single story alone. Therefore, a story drift amplification of structure is happened by P-Δeffects and such nonlinear dynamic behaviors are very difficult to evaluate in the structures. In this study, two systems having different design methods of steel moment frame structures are investigated to evaluate the P-Δ effects due to gravity load. The plastic hinge formations, maximum rotational ductility demands, and energy distribution will be compared and evaluated following whether the P-Δ effects are considered or not. And design methods are proposed for the prevention of the instability of structures which due to the P-Δ effects.

• Steel and Composite Structures
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• 제37권2호
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• pp.193-209
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• 2020

In this paper, the efficiency of five Machine Learning (ML) methods consisting of Deep Learning (DL), Support Vector Machine (SVM), Random Forest (RF), Decision Tree (DT), and Gradient Tree Booting (GTB) for regression and classification of the Ultimate Load Factor (ULF) of nonlinear inelastic steel frames is compared. For this purpose, a two-story, a six-story, and a twenty-story space frame are considered. An advanced nonlinear inelastic analysis is carried out for the steel frames to generate datasets for the training of the considered ML methods. In each dataset, the input variables are the geometric features of W-sections and the output variable is the ULF of the frame. The comparison between the five ML methods is made in terms of the mean-squared-error (MSE) for the regression models and the accuracy for the classification models, respectively. Moreover, the ULF distribution curve is calculated for each frame and the strength failure probability is estimated. It is found that the GTB method has the best efficiency in both regression and classification of ULF regardless of the number of training samples and the space frames considered.

• 한국지진공학회논문집
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• 제5권2호
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• pp.33-47
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• 2001

성능에 기초한 내진설계에서는 구조물이 보유하고 있는 능력을 효과적으로 파악하기 위해서 비선형 정적 해석이 적용되고 있다. 그러나 비선형 정적해석은 고차모드에 대한 효과를 고려하지 못함으로써 고층구조물이나 비정형 구조물과 같은 경우에는 정확한 비선형 지진응답의 산정과 내진성능을 평가하는데 문제점을 가지고 있다. 본 연구에서는 건축구조물의 선형 및 비선형 지진응답 평가를 위하여 응답 스펙트럼해석을 통하여 얻어지는 층전단력으로부터 층하중을 산정하는 유사동적해석법이 적용되었다. 제안된 방법을 비선형 정적 해석에 적용하여 구조물의 비선형 자동응답을 비선형 시간이력해석의 결과와 비교하였다. 기존의 층분포하중에 의한 비선형 지진응답과 비교하였으며, 제안된 방법에 의한 지진 응답이 구조물의 비선형 거동특성을 가장 정확하게 표현하였다. 그러므로 본 연구에서 제안된 방법을 사용하여 비선형 정적 해석을 수행한다면 비교적 명확한 건축물의 비선형 거동특성과 내진성능을 평가할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제22권4호
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• pp.293-303
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• 2010

본 연구는 강구조 설계기준(KBC 2009)에서 골조 안정성 평가를 위해 제시한 하중증폭계수를 적용한 직접해석법의 적용 방법에 따른 영향을 해석적 방법을 통해 평가하는데 목적이 있다. 이를 위해 KBC 2009에서 제안하고 있는 가상수평하중 적용 방법, 휨강성 감소 방법, B2 계수 산정 방법 등을 각각 적용한 직접해석을 3층 1스팬 및 5층 3스팬 비가새 강구조 골조에 대해 실시하고, 그 해석 결과를 2차 비탄성 해석 결과와 비교하여 각 적용 방법의 영향을 평가하였다. 직접해석법 적용 방법 이외에 외적 요인의 영향을 고찰하기 위해 골조의 규모, 기둥의 축력비, 축력의 층별분포 등도 변수로 추가하였다. 연구 결과 소요압축강도는 직접해석법 적용 방법에 따른 차이가 크지 않은 것으로 나타났으며, 소요휨강도는 가상수평하중 누계 및 추가 적용, 층강성 개념 B2 계수를 직접해석법에 적용시 적절한 결과를 나타내었다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제12권4호통권47호
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• pp.375-385
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• 2000

6층 비가새 및 20층 가새 철골구조물에서 기하 비선형, 재료 비선형, 접합부 비선형을 고려할 때 극한 횡하중에 대해 요구되는 접합부 연성도를 파악하였다. 재료 비선형을 고려하기 위하여 단면 모멘트-곡률 관계는 Fiber 모델을 이용하고 부재 강성행렬은 유연도 선형분포 해석모델을 이용하여 유도하였다. 강접합부를 반강접합부로 대체한 6층 구조물의 접합부 연성도는 강접합부인 경우 보다 적었고 20층 구조물에서 요구되는 반강접합부 연성도는 전단접합부의 경우와 거의 같고 강접합부는 전단접합부나 반강접합부에 비하여 큰 연성도가 필요하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제12권1호통권44호
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• pp.1-8
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• 2000

본 연구에서는 보-기둥 접합부 비선형 거동과 부재 기하비선형을 고려할 수 있는 2차 탄성해석 프로그램을 이용하여 20층 가새 철골구조물에서 반강접 접합부가 구조물의 거동에 미치는 영향을 파악하였다. 구조물 전체에 미치는 영향으로 P-delta 효과와 최상층 수평변위를 확인하였고 국부적인 영향으로 부재력 분배 및 부재에 발생하는 조합응력을 조사하였다. 수평하중과 수직하중을 받는 구조물에 가새와 같이 횡력에 저항하는 구조시스템이 있는 경우 전단접합부를 반강접 접합부로 대체하여도 P-delta 효과 및 최상층 수평변위에 문제가 없었으며 부재력 분배에 의하여 펄 부재치수를 줄일 수 있어 경제적인 구조설계가 가능하였다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제2권4호
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• pp.31-40
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• 1998

본 연구에서는 등가 정적 지진하중을 받는 고층 벽식구조물의 거동을 파악하고자 탄소성해석을 수행하고 극한 수평내력을 평가하였다 해석 대상 건물로 현재 국내에서 분양되고 있는 두세대로 이루어진 25층 고층벽식 아파트 평면 형식을 선정하였다 3차원 정적 탄소성 입체 해석 프로그램(CANNY)을 이용하여 벽식 아파트 건물의 층별 초기 탄성강성 항복후 항복강성, 종국 내력 등을 평가한다 정적 탄소성 해석결과 해석대상 해석대상 아파트 건물의 항복내력은 설계용 등가 정적 지진하중의 1.6배 정도의 여유를 가지고 있음을 보여준다.

• Steel and Composite Structures
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• 제50권3호
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• pp.337-345
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• 2024

This research proposed a particle swarm optimization (PSO) based seismic retrofit design of moment frame structures using a steel frame assembly. Two full scale specimens of the steel frame assembly with different corner details were attached to one-story RC frames for seismic retrofit, and the lateral load resisting capacities of the retrofitted frames subjected to cyclic loads were compared with those of a bare RC frame. The open source software framework Opensees was used to develop an analytical model for validating the experimental results. The developed analytical model and the optimization scheme were applied to a case study structure for economic seismic retrofit design, and its seismic performance was assessed before and after the retrofit. The results show that the developed steel frame assembly was effective in increasing seismic load resisting capability of the structure, and the PSO algorithm could be applied as convenient optimization tool for seismic retrofit design of structures.

• 건축역사연구
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• 제17권3호
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• pp.7-21
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• 2008

Three-story Stone pagodas in Gameunsa Temple site, one of the early staged stone pagodas, has been known as a standard of Silla stone pagodas. A stone pagoda is not only a stone art work and but also a stone architecture. In understanding the stone pagoda it is very important to be approached with technological side in which we can investigate the stone pagoda deeply and as well as to have been approached with art historical view. Also it needs that we should see the stone pagoda in view of structural safety. We can get many high technique from our ancestors who made Gameunsajiseoktap. 1. To reduce any deformation such as relaxation and sinking of members which is caused by a heavy load the members such as the lower tier of the base is made up of the foundation stone and side stone in each, comprising one stone. 2. A special construction method for connection between wall stone and column stone in stereobates was invented. It is to make column stone projected partially and wall stone be caved in that two members should be jointed well. This unique method is not used any longer after the three-story Stone pagodas in Gameunsa Temple Site. 3. In each side upper and lower member are not engaged as the size of roof stones and support stones of roof stones are different. It can be done for a distribution of perpendicular load and a prevention for relaxation of members. 4. It makes sure that to make upper ends of support stones 10mm lower was to be avoid upper loads to it judging from survey in disassemblying east pagoda. It proves that ancestors who made this stone pagoda had a technique to understand the structural matters to make small members as big as possible, not to engage in joint, to avoid in ends of members from upper load.