Ⅱ. 연구배경 및 방법 전 세계적으로 강도가 강한 지진이 발생되고 있으며 내진설계가 적용되지 않는 건물뿐만 아니라 인명에도 심각한 피해를 줄 수 있다. 2015년 기준으로 국토교통부에 따르면 모든 시설물의 내진설계현황은 거의 100% 근접하게 내진설계가 적용되었다고 명시했다. 이에 반해 건축물 기준으로 보면 2012년 건축물 내진성능 확보 비율이 8.62%로써 상대적으로 낮은 비율을 보여주고 있고 현재 2015년 6월 기준으로 11.0%으로 2012년보다 증가하였지만 건축물 이외 다른 시설물에 비해 턱없이 부족한 현황을 보여주고 있다. 내진설계가 적용되지 않는 건축물을 살펴보면 1990년대 이전에 지어진 건축물이 대부분이다. 그리고 RC프레임면내 조적벽체를 쌓은 구조물로써 조적벽체를 제외하고 내진설계가 이뤄졌다. 그래서 많은 연구자들은 비보강 조적벽체를 보강하는 방법에 대해 연구한 결과 최대내력, 강성, ...
Ⅱ. 연구배경 및 방법 전 세계적으로 강도가 강한 지진이 발생되고 있으며 내진설계가 적용되지 않는 건물뿐만 아니라 인명에도 심각한 피해를 줄 수 있다. 2015년 기준으로 국토교통부에 따르면 모든 시설물의 내진설계현황은 거의 100% 근접하게 내진설계가 적용되었다고 명시했다. 이에 반해 건축물 기준으로 보면 2012년 건축물 내진성능 확보 비율이 8.62%로써 상대적으로 낮은 비율을 보여주고 있고 현재 2015년 6월 기준으로 11.0%으로 2012년보다 증가하였지만 건축물 이외 다른 시설물에 비해 턱없이 부족한 현황을 보여주고 있다. 내진설계가 적용되지 않는 건축물을 살펴보면 1990년대 이전에 지어진 건축물이 대부분이다. 그리고 RC프레임면내 조적벽체를 쌓은 구조물로써 조적벽체를 제외하고 내진설계가 이뤄졌다. 그래서 많은 연구자들은 비보강 조적벽체를 보강하는 방법에 대해 연구한 결과 최대내력, 강성, 연성, 에너지소산 등 내진성능향상 시키는 방법들을 다양하게 제시해왔다. 본 연구에서는 선행 연구된 내용의 바탕으로 다양한 공법들을 제시하는데 앞서 External reinforcement, Surface treatment 으로 면내·외 보강공법으로써 크게 2가지로 나누어 평가하고자 하였으며 2010년부터 현재까지 연구가 활발히 진행되고 있는 공법을 선정한 결과 다음과 같다. External reinforcement에서는 FRP(CFRP, GFRP)와 Steel Plate(Strip), Surface treatment에서는 ECC, Plaster를 선정하였다. 그리고 신뢰성 있는 결과를 도출하기 위해 많은 자료들을 수집하였으며 서로 다른 보강형태를 선별하여 연구를 진행하였다. 제시된 공법들의 내진성능 평가하는데 단위면적당 하중, 강성, 연성, 에너지소산 등 4가지로 비교·분석하고자 하며 그 후 각 보강공법에 따른 장·단점을 서로 비교하여 사용하는 용도에 따라서 효율적인 보강공법을 제시하는데 목적을 두고 있다. Ⅲ. 연구결과 RC조적채움벽에 내진성능을 향상시키기 위해 많은 공법 중 현재 연구가 활발히 진행되고 있는 공법을 선정하여 비교·분석 후 다음과 같은 결론을 도출할 수 있었다. 1. 단위면적당 하중으로 변환하여 비교한 결과 본 연구에서 제시된 보강방법 모두 내력이 향상되었으며 X자, 수평, 테두리, 수직의 순서대로 보강형태에 따라 내력차이가 있음을 알 수 있었다. 2. 강성 또한 내력과 유사하게 초기강성이 향상됨을 알 수 있었고 보강양과 볼트간격이 강성능력을 향상시키는 주 원인으로 작용했으며 특히, 보강양보다 볼트간격이 좁을수록 강성능력이 크게 증가되는 양상을 보여주고 있다. 3. 연성능력의 경우에는 대부분 연성능력이 향상됨을 알 수 있었고, 그중에 철판으로 보강한 실험체 모두 낮은 연성능력을 보여주고 있었다. 반면에 Strip은 비교적 철판보다 높은 연성능력을 나타내고 있다. 이는, 판의 너무 높은 강성으로 인한 이유이며 RC조적채움벽의 거동에 있어 철판의 면적을 줄이는 방법을 추후 연구할 필요가 있다. 4. FRP, Steel Plate(Strip), ECC, Plaster 등 대부분 2배이상 기준실험체보다 높은 에너지소산능력을 보여주고 있다. 여기서, Plate와 Strip은 내력과 강성능력에서 Plate가 현저히 높은 능력을 보여주고 있지만 에너지소산은 별 차이가 없었다. 즉, 소산능력을 산정하는데 변위증가비도 중요하다고 판단된다.
Ⅱ. 연구배경 및 방법 전 세계적으로 강도가 강한 지진이 발생되고 있으며 내진설계가 적용되지 않는 건물뿐만 아니라 인명에도 심각한 피해를 줄 수 있다. 2015년 기준으로 국토교통부에 따르면 모든 시설물의 내진설계현황은 거의 100% 근접하게 내진설계가 적용되었다고 명시했다. 이에 반해 건축물 기준으로 보면 2012년 건축물 내진성능 확보 비율이 8.62%로써 상대적으로 낮은 비율을 보여주고 있고 현재 2015년 6월 기준으로 11.0%으로 2012년보다 증가하였지만 건축물 이외 다른 시설물에 비해 턱없이 부족한 현황을 보여주고 있다. 내진설계가 적용되지 않는 건축물을 살펴보면 1990년대 이전에 지어진 건축물이 대부분이다. 그리고 RC프레임면내 조적벽체를 쌓은 구조물로써 조적벽체를 제외하고 내진설계가 이뤄졌다. 그래서 많은 연구자들은 비보강 조적벽체를 보강하는 방법에 대해 연구한 결과 최대내력, 강성, 연성, 에너지소산 등 내진성능향상 시키는 방법들을 다양하게 제시해왔다. 본 연구에서는 선행 연구된 내용의 바탕으로 다양한 공법들을 제시하는데 앞서 External reinforcement, Surface treatment 으로 면내·외 보강공법으로써 크게 2가지로 나누어 평가하고자 하였으며 2010년부터 현재까지 연구가 활발히 진행되고 있는 공법을 선정한 결과 다음과 같다. External reinforcement에서는 FRP(CFRP, GFRP)와 Steel Plate(Strip), Surface treatment에서는 ECC, Plaster를 선정하였다. 그리고 신뢰성 있는 결과를 도출하기 위해 많은 자료들을 수집하였으며 서로 다른 보강형태를 선별하여 연구를 진행하였다. 제시된 공법들의 내진성능 평가하는데 단위면적당 하중, 강성, 연성, 에너지소산 등 4가지로 비교·분석하고자 하며 그 후 각 보강공법에 따른 장·단점을 서로 비교하여 사용하는 용도에 따라서 효율적인 보강공법을 제시하는데 목적을 두고 있다. Ⅲ. 연구결과 RC조적채움벽에 내진성능을 향상시키기 위해 많은 공법 중 현재 연구가 활발히 진행되고 있는 공법을 선정하여 비교·분석 후 다음과 같은 결론을 도출할 수 있었다. 1. 단위면적당 하중으로 변환하여 비교한 결과 본 연구에서 제시된 보강방법 모두 내력이 향상되었으며 X자, 수평, 테두리, 수직의 순서대로 보강형태에 따라 내력차이가 있음을 알 수 있었다. 2. 강성 또한 내력과 유사하게 초기강성이 향상됨을 알 수 있었고 보강양과 볼트간격이 강성능력을 향상시키는 주 원인으로 작용했으며 특히, 보강양보다 볼트간격이 좁을수록 강성능력이 크게 증가되는 양상을 보여주고 있다. 3. 연성능력의 경우에는 대부분 연성능력이 향상됨을 알 수 있었고, 그중에 철판으로 보강한 실험체 모두 낮은 연성능력을 보여주고 있었다. 반면에 Strip은 비교적 철판보다 높은 연성능력을 나타내고 있다. 이는, 판의 너무 높은 강성으로 인한 이유이며 RC조적채움벽의 거동에 있어 철판의 면적을 줄이는 방법을 추후 연구할 필요가 있다. 4. FRP, Steel Plate(Strip), ECC, Plaster 등 대부분 2배이상 기준실험체보다 높은 에너지소산능력을 보여주고 있다. 여기서, Plate와 Strip은 내력과 강성능력에서 Plate가 현저히 높은 능력을 보여주고 있지만 에너지소산은 별 차이가 없었다. 즉, 소산능력을 산정하는데 변위증가비도 중요하다고 판단된다.
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