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문제 정의
- 본 연구에서는 변위스펙트럼을 이용하여 기존 구조물의 내진성능을 평가하고, 원하는 수준까지 보강하기 위한 속도-의존형 감쇠장치의 필요한 양과 층별 분배 방법을 제안하였다. 제안된 방법은 다자유도계에서 항복점과 목표 성능점의 응답만을 이용함으로써 기존 성능평가 방법인 능력스펙트럼법에서 다자유도계의 pushover 곡선과 응답스펙트럼을 등가 단자유도계로 변환하여야 하는 번거로움을 개선하였다.
- 본 절에서는 주어진 성능목표를 만족하기 위하여 필요한 부가 감쇠량을 변위스펙트럼을 이용하여 산정한 후, 필요한 감쇠기를 설계할 수 있는 합리적인 절차를 제안하였다.
가설 설정
- 따라서 식(13)과 (14)에서 층변위(Δi)는 가정하여야 한다. 가장 간단한 형태는 최대 층변위는 1차모드 형태나 pushover 해석에 의한 변형모드에 비례한다고 가정하는 것이다. 또한 층별 감쇠기의 분포형태도 결정하여야 한다.
- 구조물의 최대변위를 목표변위까지 제어하기 위하여 필요한 부가 감쇠비를 제안된 절차에 따라 산정하였다. 성능목표는 SEAOC Blue Book(6)에서 제시하고 있는 층간변위가 층고의 0.5%인 “기능수행” 수준으로 가정하였다. 보강되기 전 구조물의 층간변위(Fig.
- 3에서와 같이 bilinear 곡선으로 변환한 다음 항복점에서 항복변위와 항복시 밑면전단력을 산정하였다. 초기 성능점은 구조물 전체 높이의 2.5%인 100cm(10층 구조물), 200cm(20층 구조물)로 가정하였다. 등가모드에 의한 층지진 하중 분배법을 이용한 10층 구조물의 성능점 산정과정을 Fig.
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