• 제목/요약/키워드: story model

검색결과 803건 처리시간 0.027초

보-전단벽식 구조 시스템의 탄소성 지진응답 해석 (Elasto-plastic Earthquake Response Analysis of Beam-Shear Wall Structural System)

  • 정명채;이정원
    • 한국지진공학회논문집
    • /
    • 제1권1호
    • /
    • pp.57-67
    • /
    • 1997
  • 본 논문의 목적은 보-전단벽식 고층아파트의 단소성 지진응답해석을 수행하여 내진성능을 검토하는 것이다. 이를 위해 우선 구조물을 3차원 입체모델화하여 정적 탄소성해석을 수행하고 층 강성을 평가한 후, 그 결과를 이용하여 집중질량계모델을 사용한 시간이력 응답해석을 수행한다. 이때 탄소성 이력모델로는 modified Clough 모델을, 입력하중으로는 3종류의 기록 지진동 El-Centro 1940 NS, Taft 1952 EW, Hachinohe 1968 NS를 사용하되, 최대 지반가속도를 0.12g, 0.24g로 조절하여 사용한다. 해석모델로 장변 방향을 배치된 전단벽의 단면적이 단변의 0.5배이고, 동일한 평면을 가진 2세대가 일자형으로 배치된 25층의 아파트를 선정한다. 층간 변형각, 소성율등을 구하고 우리나라 및 미국, 일본의 내진규준에서 정하고 있는 제한사항과 비교검토한다.

  • PDF

폭발하중을 받는 강구조 중층 건물의 응답 및 해석 (Three Dimensional Responses of Middle Rise Steel Building under Blast Loads)

  • 황영서;이완수
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제24권6호
    • /
    • pp.629-636
    • /
    • 2011
  • 최근 들어 여러 테러에 의한 폭발사건에서 유발된 위험상황에서 보듯이 폭발에 의한 인명피해나 시설물의 손상은 우리가 고려하는 재해수준을 넘는 비참한 결과를 항상 수반한다. 하지만 폭발에 대한 구조물의 설계는 그 연구나 대책이 상당히 미비한 실정이다. 이에 미국건물설계기준(UBC94)을 바탕으로 내진설계(Welded Moment Resistant Frame)된 10층 건물의 폭발에 대한 해석적 모델을 제공하고자 한다. 현재 폭발하중의 정량적인 결과는 미국 육군(U.S.Department of Army)에서 개발된 경험적 방법에 기반을 둔 프로그램을 통해 폭간거리에 따른 하중의 크기와 분포를 알 수 있다. 본 연구에 사용된 폭원의 성격은 반구형 표면 폭발(Hemispherical Surface Burst)의 경우를 사용하였으며, 또한 선형 및 비선형 시간 이력해석을 통해 건물의 변위, 상대변위, 요구/수행비 및 비선형 거동에 대한 해석적 결과를 제공하였다. 또한 현재 사용되고 있는 내진기준(FEMA356)에 적용하여 소성힌지의 거동을 통해 폭발에 대한 건물의 성능수준을 예상하였다.

축소모델실험에 의한 철근콘크리트 3층 보통모멘트골조의 구조 성능 평가 (Seismic Performance Evaluation of 3 Story OMRCF Based on Scaled Model Testing)

  • 한상환;권건업
    • 콘크리트학회논문집
    • /
    • 제17권5호
    • /
    • pp.673-678
    • /
    • 2005
  • ACI 318(1999) 규준에서는 모멘트골조를 특수모멘트골조, 중간모멘트골조, 보통모멘트골조의 3가지로 구분하고 있다. 이중 중 약 지진 지역에서는 대부분의 구조물이 보통모멘트골조로 설계되고 있다. 이러한 보통모멘트골조는 현행 규준에서 가장 엄격하지 않은 상세와 요구사항이 적용되는 골조 형식이다 본 연구는 중력하중으로만 설계되고 ACI 318(1999) 기준의 보통모멘트골조의 상세만을 가지는 3층의 사무소 건물의 내진 성능 평가를 그 목표로 한다 실험적 연구를 위하여 1/3 축소 모델을 제작하여 준정적 실험을 실시하였다. 보통모멘트골조의 전체적인 거동은 갑작스러운 강도의 저감 없이 안정적인 거동을 하였다 실험결과, 중력하중으로만 설계된 3층의 사무소건물은 UBC 1997 규준의 지진 지역 1, 2A, 2B에서의 요구하는 설계 밑면전단력보다 더 큰 횡력 저항 능력을 가지고 있는 것으로 나타났다.

Influence of bi-directional seismic pounding on the inelastic demand distribution of three adjacent multi-storey R/C buildings

  • Skrekas, Paschalis;Sextos, Anastasios;Giaralis, Agathoklis
    • Earthquakes and Structures
    • /
    • 제6권1호
    • /
    • pp.71-87
    • /
    • 2014
  • Interaction between closely-spaced buildings subject to earthquake induced strong ground motions, termed in the literature as "seismic pounding", occurs commonly during major seismic events in contemporary congested urban environments. Seismic pounding is not taken into account by current codes of practice and is rarely considered in practice at the design stage of new buildings constructed "in contact" with existing ones. Thus far, limited research work has been devoted to quantify the influence of slab-to-slab pounding on the inelastic seismic demands at critical locations of structural members in adjacent structures that are not aligned in series. In this respect, this paper considers a typical case study of a "new" reinforced concrete (R/C) EC8-compliant, torsionally sensitive, 7-story corner building constructed within a block, in bi-lateral contact with two existing R/C 5-story structures with same height floors. A non-linear local plasticity numerical model is developed and a series of non-linear time-history analyses is undertaken considering the corner building "in isolation" from the existing ones (no-pounding case), and in combination with the existing ones (pounding case). Numerical results are reported in terms of averages of ratios of peak inelastic rotation demands at all structural elements (beams, columns, shear walls) at each storey. It is shown that seismic pounding reduces on average the inelastic demands of the structural members at the lower floors of the 7-story building. However, the discrepancy in structural response of the entire block due to torsion-induced, bi-directionally seismic pounding is substantial as a result of the complex nonlinear dynamics of the coupled building block system.

Dynamic responses on traditional Chinese timber multi-story building with high platform base under earthquake excitations

  • Zhang, Xicheng;Ma, Hui;Zhao, Yanli;Zhao, Hongtie
    • Earthquakes and Structures
    • /
    • 제19권5호
    • /
    • pp.331-345
    • /
    • 2020
  • The multi-story timber structure with high platform base is one of the important architectural types in the traditional Chinese buildings. To study the dynamic characteristics and seismic responses on this kind of traditional structure, the 3-D finite element models of Xi'an drum tower which included the high platform base, upper timber structure and whole structure was established considering the structural form and material performance parameters of the structure in this study. By the modal analysis, the main frequencies and mode shapes of this kind of traditional building were obtained and investigated. The three kinds of earthquake excitations included El-Centro wave, Taft wave and Lanzhou wave were separately imposed on the upper timber structure model and the overall structure model, and the seismic responses on the tops of columns were analyzed. The results of time history analysis show that the seismic response of the upper timber structure is obviously amplified by high platform base. After considering the effect of high platform base, the mean value on the lateral displacement increments of the top column in the overall structure is more than 20.478% and the increase of dynamic coefficients was all above 0.818 under the above three different earthquake excitations. Obviously, it shows that the existence of high platform base has a negative influence on the seismic responses of upper timber structure. And the high platform base will directly affect the safety of the upper timber structure. Therefore, the influence of high platform base on the dynamic response of its upper timber structure cannot be neglected.

점봉산 일대 천연활엽수림의 군집 유형별 천이 경향 분석 (The Analysis of Successional Trends by Community Types in the Natural Deciduous Forest of Mt. Jumbong)

  • 김광택;김지홍
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제94권6호
    • /
    • pp.387-396
    • /
    • 2005
  • 이 연구는 점봉산 일대 천연활엽수림의 군집 유형별 천이 경향을 보다 합리적으로 추정하기 위하여 Markov chain의 이론을 응용한 추이확률 모델을 이용하여, 중층의 수종구성으로부터 상층의 수종 구성을 추정하였고, 하층의 수종구성으로부터 중층의 수종 구성을 추정하였다. 개체수 비율로 작성된 대치확률행렬에 개개 수종의 광선 흡수 요인, 번식 요인 및 목재의 이학적 성질을 종합적으로 평가한 극성상지수의 제곱을 가중치로 주어 대치확률행렬을 재구성하여 임분의 천이경향을 예측하였다. 분석된 결과에 의한 각 군집별 안정상태 시기와 상층 및 중층 예측 우점수종을 요약하면 다음과 같다. 당단풍과 까치박달은 생활형의 특성 때문에 상층으로 도약하기는 어렵지만, 높은 구성 비율을 유지할 것으로 예측됨으로서 연구대상 산림생태계에서 생태학적으로 차지하는 비중은 대단히 큰 것으로 평가되었다.

Seismic behavior and failure modes of non-ductile three-story reinforced concrete structure: A numerical investigation

  • Hidayat, Banu A.;Hu, Hsuan-Teh;Hsiao, Fu-Pei;Han, Ay Lie;Sosa, Lisha;Chan, Li-Yin;Haryanto, Yanuar
    • Computers and Concrete
    • /
    • 제27권5호
    • /
    • pp.457-472
    • /
    • 2021
  • Reinforced concrete (RC) buildings in Taiwan have suffered failure from strong earthquakes, which was magnified by the non-ductile detailing frames. Inadequate reinforcement as a consequence of the design philosophy prior to the introduction of current standards resulted in severe damage in the column and beam-column joint (BCJ). This study establishes a finite element analysis (FEA) of the non-ductile detailing RC column, BCJ, and three-story building that was previously tested through a tri-axial shaking table test. The results were then validated to laboratory specimens having the exact same dimensions and properties. FEA simulation integrates the concrete damage plasticity model and the elastic-perfectly plastic model for steel. The load-displacement responses of the column and BCJ specimens obtained from FEA were in a reasonable agreement with the experimental curves. The resulting initial stiffness and maximum base shear were found to be a close approximation to the experimental results. Also, the findings of a dynamic analysis of the three-story building showed that the time-history data of acceleration and displacement correlated well with the shaking table test results. This indicates the FEA implementation can be effectively used to predict the RC frame performance and failure mode under seismic loads.

쌍계사 오층석탑 실물 크기 모델의 동적 거동 시험 (Dynamic Test of a Full Scale Model of Five-Story Stone Pagoda of Sang-Gye-Sa)

  • 김재관;류혁
    • 한국지진공학회논문집
    • /
    • 제5권4호
    • /
    • pp.51-66
    • /
    • 2001
  • 1936년 7월 4일 경상남도 하동군 화개면을 진앙지로 하는 규모 5의 지진이 발생하였다. 이 지진으로 인하여 쌍계사 경내 건물과 문화재가 손상을 입었으며 금당 앞에 위치한 오층석탑의 탑두(종형석)가 추락하였다. 쌍계사 지진의 세기를 정량적으로 평가하기 위하여 철저한 고층을 거쳐서 실물크기의 석탑 모델을 제작하였다. 제작된 석탑모델을 진동대에 탑재하여 낮은 진폭에서 석탑모델의 동특성을 확인하는 예비시험과 지진파의 지진가속도를 증가시켜 가면서 석탑모델의 거동 특성을 규명하는 본 시험을 실시하였다. 석탑모델의 제작과정과 시험 절차에 관하여 상세히 기술하였고 진동대 시험 결과를 제시하고 그 결과에 관하여 논하였다.

  • PDF

Experimental and numerical investigations on seismic performance of a super tall steel tower

  • He, Minjuan;Li, Zheng;Ma, Renle;Liang, Feng
    • Earthquakes and Structures
    • /
    • 제7권4호
    • /
    • pp.571-586
    • /
    • 2014
  • This paper presents experimental and numerical study on seismic performance of a super tall steel tower structure. The steel tower, with a height of 388 meters, employs a steel space truss with spiral steel columns to serve as its main lateral load resisting system. Moreover, this space truss was surrounded by the spiral steel columns to form a steel mega system in order to support a 12-story platform building which is located from the height of 230 meters to 263 meters. A 1/40 scaled model for this tower structure was made and tested on shake table under a series of one- and two-dimensional earthquake excitations with gradually increasing acceleration amplitudes. The test model performed elastically up to the seismic excitations representing the earthquakes with a return period of 475 years, and the test model also survived with limited damages under the seismic excitations representing the earthquakes with a return period 2475 years. A finite element model for the prototype structure was further developed and verified. It was noted that the model predictions on dynamic properties and displacement responses agreed reasonably well with test results. The maximum inter-story drift of the tower structure was obtained, and the stress in the steel members was investigated. Results indicated that larger displacement responses were observed for the section from the height of 50 meters to 100 meters in the tower structure. For structural design, applicable measures should be adopted to increase the stiffness and ductility for this section in order to avoid excessive deformations, and to improve the serviceability of the prototype structure.