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점성감쇠기를 이용한 비대칭.비탄성구조물의 내진보강
Seismic Retrofit of Asymmetric.Elasto-Plastic Structure Using Viscous Dampers

김진구   (성균관대학교 건축공학과UU0000759  ); 방성혁   (한국기술신용정보  );
  • 초록

    본 연구에서는 평면 비대칭건물의 비탄성 변위를 주어진 목표까지 제한하기 위하여 필요한 추가적인 감쇠량을 구하는 방법에 관하여 연구하였다. 이를 위하여 먼저 비대칭구조물의 항복 후 거동을 분석하고 구조물에 발생하는 연성도 요구량을 이용하여 필요한 등가 감쇠비를 유도하였다. 이러한 방법을 지진하중을 받는 5층 비대칭구조물에 적용하였다. 시간이력해석 결과와의 비교에 따르면 제안된 방법에 따라 점성감쇠기를 설치한 경우 주어진 지진하중에 대하여 약변 및 강변 모두 만족할만한 거동을 보이는 것으로 나타났다.


    A procedure for figuring out proper amount of additional viscous damping required to keep the inelastic deformation of a plan-wise asymmetric structure within a given target performance point was developed. To this end the behavior of an asymmetric nonlinear structure after yielding is investigated. Then a formula for the required amount of equivalent damping was derived based on the ductility demand of the structure. The procedure was applied to a five-story asymmetric structure subjected to an earthquake load. According to the comparison with the results from the dynamic time-history analysis, the structure with viscous dampers installed in accordance with the proposed procedure showed satisfactory seismic performance in both the stiff and the flexible edges.


  • 주제어

    평면 비대칭구조 .   점성감쇠기 .   연성요구량 .   등가감쇠비 .   변위설계법.  

  • 참고문헌 (9)

    1. De La Llera, J. C. and Chopra, A. K., “A simplified model for analysis and design of asymmetric-plan buildings,” Earthquake Eng. and Struct. Dyn., Vol. 24, 1995, pp. 573-594. 
    2. Goel, R. K., “Seismic behavior of asymmetric buildings with supplemental damping,” Earthquake Eng. and Struct. Dyn., Vol. 29, 2000, pp. 461-480. 
    3. Paulay, T., “Torsional mechanisms in ductile building systems,” Earthquake Engineering and Structural Dynamics, Vol. 27, 1998. 
    4. Hejal, R. and Chopra, A. K., “Earthquake response of torsionally-coupled frame buildings,” J. Struct. Eng., ASCE, Vol. 115, 1989, pp. 834-851. 
    5. SEAOC, “Tentative guidelines for performance-based seismic engineering,” SEAOC Blue Book, Structural Engineers Association of California, 1999. 
    6. ATC, “Seismic evaluation and retrofit of concrete buildings,” ATC-40, Applied Technology Council, Redwood City, California, 1996. 
    7. Chandler, A. M. and Duan, X. N., “A modified static procedure for the design of torsionally unbalanced multistory frame buildings,” Earthquake Eng. and Struct. Dyn., Vol. 22, 1993, pp. 447-462. 
    8. Bugeja, M. N., Thambiratnam, D. P., and Brameld, G. H., “The influence of stiffness and strength eccentricities on the inelastic earthquake response of asymmetric structures,” Engineering Structures, Vol. 21, 1999, pp. 856-863. 
    9. Chopra, A. K., Dynamics of Structures : Theory and Applications to Earthquake Engineering, Prentice Hall, Inc., Englewood Cliffs, New Jersey, 1995. 

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    1. 1998 "점탄성 감쇠기를 설치한 건물의 모드해석" 전산 구조 공학 = Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea 11 (1): 171~178    
    2. 1998 "부분모드 방법을 이용한 점탄성 감쇠기가 설치된 건물의 고유치 해석" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea 2 (1): 71~78    
    3. 1998 "Analysis of a Building Structure with Added Viscoelastic Dampers" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea 2 (3): 27~35    
    4. 1998 "동조질량 감쇠기에 의한 건물 바닥판의 연직진동제어" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea 2 (4): 103~114    
    5. 1999 "부분구조법에 의한 건축물의 국부진동해석" 한국전산구조공학회논문집 = Journal of the computational structural engineering institute of Korea 12 (1): 57~66    
    6. 1999 "점탄성감쇠기를 설치한 비비례 감쇠 구조물의 풍응답 해석" 한국전산구조공학회논문집 = Journal of the computational structural engineering institute of Korea 12 (4): 649~659    
    7. 1999 "복소모드중첩법을 이용한 점탄성감쇠기를 가진 고층건물의 효율적인 동적해석" 한국전산구조공학회논문집 = Journal of the computational structural engineering institute of Korea 12 (4): 671~679    
    8. 2000 "고층건물의 진동제어를 위한 점탄성 감쇠기의 활용" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea 4 (1): 77~88    
    9. 2000 "점탄성 감쇠기가 설치된 철골조 건물의 비탄성 해석" 한국전산구조공학회논문집 = Journal of the computational structural engineering institute of Korea 13 (2): 271~278    
    10. 2000 "An efficient modeling technique for floor vibration in multi-story buildings" Structural engineering and mechanics : An international journal 10 (6): 603~619    

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