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NTIS 바로가기구조물진단학회지 = Journal of the Korea Institute for Structural Maintenance Inspection, v.15 no.5 = no.69, 2011년, pp.199 - 208
The purpose of this study is to evaluate of the strength and deformation capacity of metallic dampers with the variable slit shape. For this purpose, 12 metallic damper specimens were prepared and shear testing was performed. According to the test results, the S shaped metallic damper with the strut...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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I형 및 S형 댐퍼의 최적 형상에 관한 실험결과는? | (1) 강재댐퍼의 스트럿 높이가 작을수록 각 단계별로 항복강도는 최대 79%, 최대강도는 최대 73%, 강성은 최대 109% 증가하는 것으로 평가되었다. (2) Fig. 4 및 Fig. 10에서 강재댐퍼의 스트럿 높이가 커질수록 매 부재각별 강성저하의 변화폭이 줄어들고 파괴시까지의 부재각이 증가하는 것으로 나타났고, Fig.12에서 연성능력은 스트럿 높이가 큰 댐퍼가 우수한 것으로 평가되었다. (3) 에너지소산능력은 스트럿 높이가 커질수록 변형능력이 커져 우수한 것으로 평가되었으며, H/W 비 9.0에서는 스트럿 각도 70°, H/W 비 6.67 및 4.67에서는 스트럿 각도 60°인 경우가 우수한 것으로 평가되었다. (4) 강재댐퍼는 설치되는 구조물보다 크지 않는 적절한 항복강도, 높은 강성, 큰 연성이 요구되며, 이를 기준하여 본 연구에서 분석된 결과, 높이 200mm 각도 60°의 S형 강재댐퍼가 형상적으로 가장 우수한 것으로 나타났다. (5) 기존 항복강도 산정식을 이용한 내력과 실험결과를 비교한 결과, 10~70% 범위에서 실험결과가 높게 평가되는 것으로 나타났다. 따라서 현재 사용되고 있는 내력식을 발전시켜 강재댐퍼의 형태적인 변수로써 폭-두께 비, 높이-폭 비, 형태에 따른 소성항복부 수, 스트럿의 각도 등이 고려된 설계식의 제안 등을 위한 보완연구가 필요한 것으로 판단된다. | |
댐퍼는 무엇인가? | 댐퍼는 지진과 같은 자연재해로 인한 구조물의 피해를 최소화하기 위해 구조물에 도입되는 에너지 저감장치로써, 이에 대한 연구와 적용은 반세기에 걸쳐 진행되어 왔다. 특히 수동형 댐퍼의 대표격인 강재댐퍼는 1970년대 초반부터 현재까지 다양한 형태의 연구가 수행되어 크고 작은 건축물에 적용되어 왔다(Soong and Dargush, 1997). | |
변위단계별 에너지 소산능력 어떻게 나타났는가? | 또한, 변위단계별 에너지 소산능력은 H/W 비가 작아질 수록 커지는 반면에, 최종파괴까지의 변위단계 수는 H/W 비가 커질수록 증가하는 것으로 나타나고 있는데, 이를 통해 스트럿은 H/W 비에 따라 거동의 차이가 있다는 것을 알 수 있다. 즉, 동일 변위단계에서 강재댐퍼에 누적된 에너지가 상대적으로 크다는 것은 단순히 강재의 저항이 일률적으로 한 가지 형태로만 발생하지 않고, 또 다른 저항형태가 있다고 판단할 수 있다. |
김영훈 외 6인, "전단력과 축력을 받는 강재 슬릿 댐퍼의 종국에너지 흡수능력", 대한건축학회 2000년 학술발표대회 논문집, 제20권 제2호, pp.369-372.
대한건축학회, 건축구조기준 (KBC 2009), 기문당, 2010.
박지형 외 3인, "강재 이력댐퍼의 특성과 댐퍼적용효과 평가 기법에 관한 연구", 대한건축학회 학술발표대회 논문집, 제26권 제1호, 2006, pp.33-36
오상훈 외 4인, "탄소성 이력댐퍼를 부착한 기둥-보 접합부의 이력거동", 대한건축학회 학술발표대회 논문집, 제25권 제1호, 2005년, pp.635-638.
오상훈, 강재댐퍼를 이용한 제진구조의 성능 및 내진설계법, 한국면진제진협회 기술강습회 자료집, 2006, pp.11-35.
이현호, 김세일, "건축구조물의 내진성능 향상을 위한 강재댐퍼 형상 및 이력거동", 구조물진단학회, vol. 14, No. 3, 2010. pp.123-130.
泰雅史 외 3인, "極低降伏点鋼用いたエネルギ?吸收ダンバ?に關する硏究(その1 基本特性)", 日本建築學會大會學術講演槪要集, 1997, pp.853-854.
A. Benavent-Climent, "An energy-based damage model for seismic response of steel structures", EARTHQUAKE ENGINEERING AND STRUCTURAL DYNAMICS, vol. 36, 2007, pp.1049-1064.
T. T. Soong, G. F. Dargush, "Passive Energy Dissipation Systems in Structural Engineering", John Wiley & Sons, 1997, pp.35-81.
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