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제안 방법
- 질량의 중심이 건물 평면의 중심과 일치하더라도구조물의 강성이 대칭이 아니면 건물은 뒤틀림을 받게 된다. 3차원의 해석 모델을 사용할경우 각 층에 편심을 가진 지진 하중을 작용시키거나 편심과 지진 하중의 곱인 비틀림 모멘트 증가량을 작용시킴으로써 비틀림 효과를 고려 한다.
- 구조해석 시 지진하중을 등가정적 해석법으로 산정하여 정적 하중으로 재하하여 실시하였는데 응력과 변위는 다음과 같다. 실제 지진에 대한 지지는 기둥들이 대부분 담당하기 때문에 그림 10에서는 Beam 으로 나타내었다.
- 각 층의 하중은 표 6 에서와 같이 장비 및 건물의 중량을 분포하중으로 모델링 하였다. 등가정적 지진하중은 3.3절의 계산을 통한 각 층의 지진하중을 표 7에서와 같이 각 층별로 하중을 모델링 하였다.
- 등가정적해석을 통해 구한 층 지진하중을 대상 구조물에 재하하여 구조해석을 수행한다. 이때 내하력, 처짐, 그리고 층간 변위를 비교하여 가장 먼저 허용치를 초과하는 것에 대한 지역계수를 구조물의 내진성능으로 한다.
- 이때 내하력, 처짐, 그리고 층간 변위를 비교하여 가장 먼저 허용치를 초과하는 것에 대한 지역계수를 구조물의 내진성능으로 한다. 본 연구에서는 구조해석 및 구조물의 안전성을 평가하기 위하여 현장실측을 통해 콘크리트의 압축강도, 실제 구조물의 치수, 철근의 간격 등을실측하여 사용하였다. 실측한 그 외의 치수들은 설계도면에 준하여 평가하였다.
- 아래 그림에서 보는 바와 같이 평택 중앙조정실은 보와 기등을 Beam 요소로, 슬래브는 Shell 요소로 모델링하였다.
- 그러나 현재 평택 중앙조정실의 경우건물에 대한 내진설계가 적용되기 전에 설계된 건물로 지진에 대한 건물의 내구성이 어느 정도인지를 확신할 수 없다. 이러한 이유로 평택 생산기지 중앙조정실의 내진성능을 점검하였고, 그 방법으로 건축물에 적용되고 있는 등가정적 해석법에 의한 내진성능을 평가하였다.
- 평택 중앙조정실 내에는 각종 장비들이 설치되어 있고, 중량이 비교적 무거운 것들이므로 이러한 무게를 고려하기 위해서 각층에 있는 장비들을 조사하고 분포하중으로 모델링 하였다. 각 층의 하중은 표 6 에서와 같이 장비 및 건물의 중량을 분포하중으로 모델링 하였다.
- 평택생산기지 중앙조정실에 대한 내진 성능을 평가하는데 있어서 내하력과 처짐을 비교하여 가장 먼저 항복하는 것을 구조물에 대한 내진성능으로 평가하였다. 이 결과 A값이 0.
이론/모형
- 평택 중앙조정실의 내진성능 평가를 위하여등가정적해석 방법을 이용하였고 구조해석은범용 유한요소 해석 프로그램인 Nastran을 이용하여 구조해석을 수행하였다.
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