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요구곡선 산정방법에 따른 능력스펙트럼법의 유효성 평가 및 비교
Effect of Demand Spectrums on the Accuracy of Capacity Spectrum Method 원문보기

한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea, v.8 no.3 = no.37, 2004년, pp.33 - 42  

김홍진 (RIST) ,  민경원 (단국대학교 건축대학) ,  박민규 (단국대학교 건축대학)

초록
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비선형시스템을 등가의 선형시스템으로 치환하는 것은 해석이 간단하다는 매우 중요한 장점을 제공하지만 구조물의 실제 비선형거동을 정확하게 모델링하지 못하기 때문에 능력스펙트럼법의 정확도는 정확한 등가주기와 등가감쇠비의 산정과 구해진 등가감쇠비에 따른 탄성응답스펙트럼의 수정방법과 그에 따른 요구곡선의 산정에 영향을 받는다. 본 논문에서는 요구곡선의 산정방법에 따른 능력스펙트럼법의 정확성을 분석하였다. 이를 위해 ATC-40과 Euro Code에서 제안한 감소 계수 등의 유효성을 평가하였다. Newmark와 Hall의 수정계수에 기초로 한 ATC-40에서 주어진 감소 계수에 의해 구해진 가속도 응답에 비해 Euro Code에서 주어진 감소 계수를 이용하여 구한 가속도 응답이 실제 평균 응답에 보다 유사함을 알 수 있었다. 그리고 유사가속도 응답을 이용한 방법과 절대가속도 응답을 이용한 방법을 이용하여 요구곡선을 산정하여 능력스펙트럼법의 정확성을 검증해 보았다. 절대가속도 응답을 이용한 결과가 전반적으로 유사가속도 응답을 이용한 결과에 비해 커짐을 알 수 있었고, 능력스펙트럼법이 전반적으로 응답을 과소평가하는 경향이 있어서 이러한 큰 값을 주는 것이 좀 더 정확한 결과를 줌을 알 수 있었다. 하지만 탄성 최대 강도에 대한 항복 강도의 비가 커질수록 그리고 항복 후 강성비가 커질수록 이러한 결과의 차이는 거의 없어짐을 알 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

While transforming the inelastic system into the equivalent elastic one gives an advantage of simpler analysis, the actual inelastic behavior of the system is hardly modeled in the capacity spectrum method (CSM). Therefore, the accuracy of CSM depends on the precise estimation of equivalent period a...

주제어

#능력스펙트럼법   #요구곡선   #유사가속도 응답   #절대가속도 응답   #응답 감소 계수  

참고문헌 (13)

  1. Applied Technology Council, 'Seismic evaluation and retrofit of concrete buildings,' Report ATC-40, Applied Technology Council, Redwood City, California, 1996 

  2. Federal Emergency Management Agency, 'NEHRP guidelines for the seismic rehabilitation of buildings,' Reports FEMA-273 (Guidelines) and 274 (Commentary), Federal Emergency Management Agency, Washington, DC, 1997 

  3. Rosenblueth, E. and Herrera, I., 'On a kind of hysteretic damping,' Journal of Engineering Mechanics Division ASCE, 1964, Vol. 90, pp. 37-48 

  4. Miranda, E. and Ruiz-Garcia, J., 'Evaluation of approximate methods to estimate maximum inelastic displacement demands,' Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 2001, Vol. 31, pp. 561-582 

    상세보기 crossref

  5. 김홍진, 민경원, 이상현, 박민규, '최대 비탄성 변위 응답예측을 위한 기존 능력 스펙트럼법들의 유효성 평가 및 비교', 한국지진공학회 논문집, 제8권 제2호, 2004, pp. 33-44 

  6. Lin, Y-Y. and Chang, K-C, 'An improved capacity spectrum method for ATC-40,' Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 2003, Vol. 32, pp. 2013-2025 

    상세보기 crossref

  7. Newmark, N. M. and Hall, W. J., Earthquake spectra and design, Monograph Ser, Earthquake Engineering Research Institute, Oakland, California, 1982 

  8. Chopra, A. K., Dynamics of structures, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, N. J., 1995 

  9. Sadek, F., Mohraz, B., and Riley, M. A., 'Linear procedures for structures with velocity-dependent dampers,' Journal of Structural Engineering ASCE, 2000, Vol. 126, No. 8, pp. 887-895 

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  10. Whittaker, A, Constantinou, M., and Tsopelas, P., 'Displacement estimates for performance-based seismic design,' Journal of Structural Engineering ASCE, 1998, Vol. 124, No. 8, pp. 905-912 

    상세보기 crossref

  11. Tsopelas, P., Constantinou, M. C., Kircher, C. A., and Whittaker, A. S., 'Evaluation of simplified methods of analysis for yielding structures,' Technical Report NCEER-97-0012, National Center for Earthquake Engineering Research, State University of New York at Buffalo, 1997 

  12. Eurocode 8, Design provisions for earthquake resistance of structures, Part 1-1: General rules and rules for buildingseismic actions and general requirements for structures, ENV, 1998, CEN 

  13. Chopra, A. K., and Gael, R. K., 'Evaluation of NSP to estimate seismic deformation: SDF systems,' Journal of Structural Engineering ASCE, 2000, Vol. 126(4), pp. 482-490 

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