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지진격리받침의 전단특성 및 온도의존성에 대한 실험적 연구
An Experimental Study for the Shear Property and the Temperature Dependency of Seismic Isolation Bearings

조창백   (한국건설기술연구원 구조시스템CC0186892  ); 곽임종   (한국건설기술연구원 구조시스템CC0186892  ); 김영진   (한국건설기술연구원 구조시스템CC0186892  );
  • 초록

    내진기술의 한 방안으로서 지진격리받침을 설치하여 지진력을 감소시키고, 지진피해를 최소화하고자 하는 연구가 계속되고 있다. 이와 같은 지진격리시스템의 설계 및 시공을 위해서는 먼저 지진격리받침의 제작시 지진격리받침의 균일한 품질유지 및 내진에 대한 성능검증이 뒤따라야 한다. 이를 위해 본 연구에서는 지진격리받침인 납-적층고무받침(LRB)와 적층고무받침(RB)의 전단특성 평가시험을 실시하였으며. 온도변화에 따른 전단특성 변화를 파악하기 위해 온도의존성 시험도 실시하였다. 시험후 측정값을 설계 기준값과 비교하여 전단성능에서의 오차를 조사하고, 이를 도로교 설계기준의 허용한계와 비교 분석하였다. 시험결과 지진격리받침의 상당수가 도로교 설계기준의 허용한계를 넘거나 근접해 있는 것으로 나타났다. 그리고 공용중에 전단특성을 변화시키는 온도변화에 의한 영향도 매우 큰 것으로 파악되었는데, 제작 초기의 품질오차가 이런 영향과 중첩된다면 처음 설계값보다 50% 이상 큰 전단강성 변화를 보일 가능성도 있는 것으로 나타났다.


    Seismic isolation has been studied continuously as a solution of the seismic engineering to reduce the sectional forces and the damages of structures caused by earthquakes. To certify reliable design and installation of the seismic isolation systems, seismic isolation bearings should be fabricated under well planned quality control process, and proper evaluation tests for their seismic performance should be followed. In this study, shear property evaluation tests for the lead rubber bearings(LRB) and the rubber bearings(RB) were implemented and the temperature dependency tests were also implemented to evaluate the changes of shear properties according to the changes of temperature. After evaluation tests, the measured shear properties were compared to their design values and their deviation was analyzed comparing with the allowable error ranges specified in Highway Bridge Design Specifications. These results showed that a considerable number of isolation bearings have so large deviations from their design values that their error ranges were over or very close to the allowable ranges. And the test results for temperature dependency showed that the shear properties of isolation bearings would be changed in great degree by the change of temperature during their service period. If these two types of changes in their shear properties are superposed, it would possible that the changes of shear properties from their original design values are over than 50%.


  • 주제어

    지진격리 .   납-적층고무받침 .   전단특성 .   온도의존성.  

  • 참고문헌 (7)

    1. 곽임종, 조창백, 김영진, 곽종원, "교량의 기존 받침을 활용하는 내진보강시스템의 유사동적 실험", 한국지진공학회 논문집, Vol.11 No.1, 2007. pp.21-27     
    2. 도로교설계기준, 한국도로교통협회, 2005 
    3. "도로교의 면진 설계법 매뉴얼(안)", 일본 건설성 토목연구소, 1992 
    4. 정길영, 하동호, 박건록, 김두훈, "저경도납면진받침의특성에 관한 실험적 연구", 대한토목학회 논문집, 제22권, pp.1295-1307 
    5. Elastomeric seismic-protection isolators Part1: Test Methods, International Standard, ISO 22762-1, 2005 
    6. Elastomeric seismic-protection isolators Part2: Applications for bridges Specifications, International Standard, ISO 22762-2, 2005 
    7. Elastomeric seismic-protection isolators Part 3: Applications for buildings Specifications, International Standard, ISO 22762-3, 2005 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Park, Jin Young ; Jang, Kwang-Seok ; Lee, Hong-Pyo ; Lee, Young Hak ; Kim, Heecheul 2012. "Experimental Study on the Temperature Dependency of Full Scale Low Hardness Lead Rubber Bearing" 한국전산구조공학회논문집 = Journal of the computational structural engineering institute of Korea, 25(6): 533~540     

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