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문제 정의
- 현재 KBC와 IBC에서 채택하고 있는 내진설계의 방향과 성능 목표에는 많은 관련이 있으므로 본연구를 통해 향후 우리나라 KBC의 내진기준 개정 방향에 대해 참고 자료로 쓰일 수 있다. 또한 강진지역에 위치한 구조물의 거동에 따른 연구를 통해 현재 우리나라에서 널리 쓰이는 중간(Intermediate) 및 보통(Ordinary) 모멘트 골조 시스템의 거동을 예측 및 평가하는데 참고 자료로 이용하고자 하는데 있다. 이러한 연구를 바탕으로 우리나라 지질조건과 지진위험도를 고려한 충분한 수의 지반운동을 통해 실제 중간 및 보통 모멘트 골조 시스템의 성능을 파악하는 것이 다음의 연구 목표이다.
- 본 연구에서는 반응수정계수를 달리하여 설계된 구조물의 내진 성능을 살펴보았다. 일반적인 3층, 9층 및 20층 각각 1개씩의 평면을 가지고 평가되었으므로 이 연구의 결론을 뒷받침하기 위해 보다 다양한 평면과 형태를 가진 구조물을 통해 추후 연구가 이루어져야한다.
- 이 연구의 목적은 높은 지진 위험도를 가진 지역에 위치한 철골조 모멘트 구조물에 대한 반응수정계수를 평가하는 것을 목표로 하고 있다. 기존의 연구(에서 반응수정계수의 8의 값으로 평가된 구조물과 달리 3층, 9층, 그리고 20층으로 구성된 건물 구조물 모델(두 가지의 설계범위)이 2000 International Building Code (IBC) 기준과 각각의 다른 반응수정계수에 따라 설계되어 연구되었다.
- 이에 따라 이 연구에서의 설계는 반응수정계수의 변화를 고려하고 CS에 대한 최소 범위는 고려하지 않았다. 이는 각각의 다른 반응수정계수의 변화를 통해 철골조 구조물에 대한 내진성능을 평가하고자 함이다. 본 연구의 비선형 해석을 위해서는 정적해석과 동적 해석을 위해 개발된 Drain-2DX 프로그램이 사용되었다.
- 또한 강진지역에 위치한 구조물의 거동에 따른 연구를 통해 현재 우리나라에서 널리 쓰이는 중간(Intermediate) 및 보통(Ordinary) 모멘트 골조 시스템의 거동을 예측 및 평가하는데 참고 자료로 이용하고자 하는데 있다. 이러한 연구를 바탕으로 우리나라 지질조건과 지진위험도를 고려한 충분한 수의 지반운동을 통해 실제 중간 및 보통 모멘트 골조 시스템의 성능을 파악하는 것이 다음의 연구 목표이다.
- 이조 항의 목적은 P-delta 효과가 보다 중요하게 나타나는 고층 구조물에 대해 여분의 추가 안전성을 확보하기 위함이다. 반응수정계수가 12로 설계된 9층 구조물과 모든 20층 구조물은 설계 당시 이 조항의 최소범위에 따라 구조물의 설계에 제한을 받게 되었다.
- 나타나 있다. 패널존의 강도와 강성에서 기등의 플랜지가웨브의 항복이 발생된 이후에도 패널존에 추가의 강도와 강성을 제공하기 때문에 두 개의 회전 스프링이 패널존 모델의 특성을 고려하기 위해 사용되었다. 항복강도 345MPa이 다양한 철골 부재의 설계에 사용되었고 구조물 모델의 해석에는 실측과 통계를 통해 실제 항복강도의 평균값을 대표하는 397 MPa가 사용되었다.
가설 설정
- 8의 값이 사용되고 있다. 각각의 구조시스템에 대해 비교적 큰 반응수정계수 값을 가지는 일부 구조시스템은 취성적 파괴나 시스템 불안정성 없이 구조물이 보다 큰 비탄성 변형 능력을 보유하는 것으로 가정한다는 것이다. 따라서 고정된 탄성 밑면 전단력에 대해 큰 반응수정계수에 따라 설계된 구조물은 상대적으로 작은 설계 밑면전단력이 내진설계에 적용되게 된다.
- 이것은 해석 모델이 실제 구조물의 거동을 신뢰성 있게 나타낼 수 있는 변위의 최대값으로 고려되었기 때문이다. 따라서 10%의 층 변위 값은 구조물이 이미 붕괴 수준에 도달한 것으로 가정되었다. 이러한 과정을 다른 지반운동에 대해 반복함으로 주어진 구조물의 전체 변위 성능이 계산되었다.
- 20층 구조물에 대한평면과 입면 구성을 보여주고 있다. 모든 구조물의 지반 조건은 2000 IBC 기준에 따라 정의된 지반 그룹(Site Class) D 에 위치한 것으로 가정되었다. 구조물 외곽의 골조 프레임이 횡력에 저항할 수 있도록 모든 구조물에 고려되었고 양 끝단에 화살표로 표시되어 있다.
- CS에 대한 최소 범위는 미국에서 내진설계를 다루는 IBC 2003 기준게서 삭제되었다. 이에 따라 이 연구에서의 설계는 반응수정계수의 변화를 고려하고 CS에 대한 최소 범위는 고려하지 않았다. 이는 각각의 다른 반응수정계수의 변화를 통해 철골조 구조물에 대한 내진성능을 평가하고자 함이다.
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