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초고층 전단벽-골조 아웃리거 구조시스템의 지진하중에 대한 시간이력해석
Transient Analysis of High-rise Wall-Frame Structures with Outriggers under Seismic Load 원문보기

韓國鋼構造學會 論文集 = Journal of Korean Society of Steel Construction, v.20 no.2 = no.93, 2008년, pp.303 - 312  

김진만 (세종대학교 대학원 건축공학과) ,  최은희 (세종대학교 대학원 건축공학과) ,  박대규 (세종대학교 대학원 건축공학과) ,  이재홍 (세종대학교 건축공학과)

초록
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본 논문에서는 초고층 전단벽-골조 아웃리거 구조시스템의 지진하중에 대한 시간이력해석을 수행하였다. 전단벽과 골조를 전단변형과 휨변형이 모두 고려된 (티모센코) 보 이론을 기본으로 하여 개발되었으며, 개발된 해석모델은 일차원 유한요소로 정식화되어 다양한 수치해석 예제들의 거동 분석을 하였다. 해석모델은 아웃리거 트러스의 강성을 회전 스프링 강성으로 치환하여 적용한 것으로 아웃리거 트러스의 형태나 위치에 의한 구조물의 거동 효과를 쉽게 알 수 있다. 앞선 연구를 바탕으로 전단벽-골조 시스템과 전단벽-골조에 아웃리거 시스템을 결합한 건물의 지진해석모델을 개발하고자 하였다. 전단벽-골조 구조는 전단벽과 골조의 전단변형과 휨병형을 동시에 고려한 해석모델을 기반으로 하였으며, 아웃리거 트러스의 강성 해석 역시 전단변형과 휨변형을 모두 고려한 해석 모델을 기반으로 지진해석모델을 개발하였다. 개발되어진 해석 모델의 정확성을 입증하기 위해서 3차원 해석 프로그램인 MIDAS GEN을 이용하여 그 해석결과를 비교하였다. 그 결과 초고층건물의 초기설계단계에서 많은 시간이 소요되는 지진하중에 대한 시간이력해석을 효율적이며 또한 비교적 정확히 수행할 수 있을 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, the seismic behavior of shear wal-frame systems is analyzed. The governing equations of the wall-frame systems with outrigger truss are formulated through the continuum approach and the whole structure is idealized as a shear-flexural cantileverwith rotational spring. The effect of sh...

주제어

#전단벽-골조 아웃리거   #전단-휨 변형 보   #회전스프링   #지진하중   #시간이력해석  

참고문헌 (16)

  1. ？김현선, 이재홍, (2005), 전단변형을 고려한 아웃리거 트러스 구조물의 근사해석, 대한건축학회 논문집(구조계), v.21, n.7, pp.19-26 

  2. 대한건축학회, 2005, 건축구조설계기준 및 해설, 대한건축학회 

  3. 방민식, 최은희, 김진만, 이재홍, (2007), 고층 전단벽-골조 아웃 리거 시스템의 정적 해석모델 개발, 대한건축학회 논문집(구조계), v.23, n.5, pp.3-8 

  4. 송화철, 유은종, 주영규, 안재현, 박칠림, (1997), 반응스펙트럼을 이용한 초고층 건물의 동적 비탄성 해석, 대한건축학회 논문집, v.13 n.9 pp.261-268 

  5. 전병근, 이동근, 김성득, (1986), 고층 Braced Frame 의 효율적인 동적 해석에 관한 연구, 대한건축학회 논문집, v.2, n.6, pp.69-78 

  6. 최은희, 이재홍, 박대규, (2007), 초고층 전단벽-골조 아웃리거 구조시스템의 시간이력해석, 대한건축학회 논문집(구조계), v23, n7, pp.7-11 

  7. Chopra, (2001), Dynamics of structures, PRENTICE HALL, U.S.A 

  8. D. Capuani. M. Merli and M. Savoia, (1996), Dynamic Analysis of Coupled Shear Wall-frame systems, Journal of Sound and Vibration 

  9. Heidebrecht, A.C. and Stafford Smith, B. (1973), Approximate Analysis of tall Wall-Frame Structures. J. Struct Div., Proc. ASCE99, ST2, February, pp.199-221. 

  10. J.C.D Hoenderkamp, M.C.M. Bakker. (2003), Analysis of high-rise braced frames with outriggers, The structural design of tall buildings 12, pp.335-350 

    상세보기 crossref

  11. J.C.D Hoenderkamp, (2004), Shear wall with outrigger trusses on wall and column foundations, The structural design of tall and special buildings 13, pp.73-87 

    상세보기 crossref

  12. MIDAS/GEN. V6.32, Users Manual. 2004, MIDAS Information Technology Co., Ltd. 

  13. Stafford Smith, B., and Coull, A., (1991), Tall Building Structure : Analysis and Design, John Wiley & Sons. 

  14. Swaddiwudhipong S, Lee SL. Zhou, Q. (2001), Effect of axial deformation on vibration of tall buildings, The structural design of tall buildings 10, pp.79-91 

    상세보기 crossref

  15. Taranath, B. S., (1988), Structural Analysis and Design of Tall Buildings, McGraw-Hill 

  16. Taranath, B. S., (1997), Steel, Concrete & Composite Design of Tall Buildings, McGraw-Hill 

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