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NTIS 바로가기한국공간구조학회논문집 = Journal of the Korean Association for Spatial Structures, v.15 no.2, 2015년, pp.105 - 112
김현수 (선문대학교 건축사회환경학부) , 강주원 (영남대학교 건축학부)
A shared tuned mass damper (STMD) was proposed in previous research for reduction of dynamic responses of the adjacent buildings subjected to earthquake loads. A single STMD can provide similar control performance in comparison with two traditional TMDs. In previous research, a passive damper was us...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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Bouc-Wen 모델의 특성은? | 이러한 MR 감쇠기의 동적 거동을 모사하기위한 수치해석 모델로서는 많은 연구자들에 의해서 널리 사용되고 있는 Bouc-Wen 모델(12)을 사용하였다. 이 모델은 전단형태의 MR 감쇠기의 거동을 잘 모사하며 실제규모의 MR 감쇠기 모델링에도 효과적으로 적용될 수 있다고 알려져 있다. 본 연구에서 사용한 MR 감쇠기는 최대용량이 400 N을 가지도록 설계된 모델로서 입력전압이 0V일 때 passive-off 상태를, 5V일 때 passive-on 상태를 나타낸 다. | |
고층건물의 동적응답을 제어하기 위한 인접건물의 연결제어에 대한 연구는 주로 어떤 방향으로 수행되고 있는가? | 대도시 등지에서 건설되는 고층건물의 동적응답을 제어하기 위한 인접건물의 연결제어(coupled building control)에 대한 연구가 Klein 등(1)과 Kunieda(2)의 연구 이래로 다수 수행되어 왔다. 이와 관련된 연구는 주로 다양한 형태의 수동형 감쇠기로 인접한 건물들을 연결하여 구조물의 동적응답을 저감시키거나(3,4) 지진하중시 발생하는 인접건물의 충돌에 의한 효과(pounding effect)를 저감시키는 방향(5,6)으로 수행되고 있다. 근래에 와서는 인접한 건물을 연결할 때 수동형 감쇠기 대신에 MR(magnetorheological) 감쇠기와 같은 준능동 혹은 액추에이터와 같은 능동 감쇠기를 사용하여 외부 하중의 특성에 따라 구조물을 효과적으로 제어할 수 있는 기술에 대한 연구도 제안되었다(7,8). | |
퍼지논리제어기가 MR 감쇠기를 효과적으로 제어할 수 있을 것으로 기대되는 이유는? | 본 연구에서는 제어알고리즘으로 MR 감쇠기의 비선형성을 고려하여 복잡하고 불확실하며 애매한 조건아래서 매우 우수한 제어성능을 나타내는 퍼지논리제어기(Fuzzy Logic Controller)를 사용하였다. 퍼지논리제어기는 고유의 견실성(robustness)과 비선형(nonlinearity) 및 불확실성(uncertainty)을 쉽게 다룰 수 있는 능력이 있기 때문에 본 연구에서 사용하는 MR 감쇠기를 효과적으로 제어할 수 있을 것으로 기대된다. ASTMD를 제어하기 위한 퍼지제어 알고리즘을 개발하기 위해서는 우선 입력변수 및 출력변수를 결정해야 한다. |
Klein, R.E., Cusano, C. and Stukel, J., "Investigation of a method to stabilize wind induced oscillations in large structures," Presented at 1972 ASME Winter Annual Meeting, New York, Paper No. 72-WA/AUT-H.
Kunieda, M., "Earthquake prevent design and earthquake proof design for structures," Journal of JSME, Vol. 79, 1976, pp. 86-91.
Xu, Y.L., He, Q. and Ko, J.M., "Dynamic response of damper-connected adjacent buildings under earthquake excitation", Engineering Structures, Vol. 21, 1999, pp. 135-148.
Zhang, W.S. and Xu, Y.L. "Dynamic characteristics and seismic response of adjacent buildings linked by discrete dampers," Earthquake Engineering and Structural Dynamics, Vol. 28, 1999, pp. 1163-1185.
Raheem, S.E.A., "Seismic pounding between adjacent building structures", Electronic Journal of Structural Engineering, Vol. 6, 2006, pp. 66-74.
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Christenson, R.E., Spencer, B.F. Jr., Hori, N. and Seto, K., "Coupled building control using acceleration feedback", Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering, Vol. 18, No. 1, 2003, pp. 4-18.
Christenson, R.E., Spencer, B.F. Jr. and Johnson, E.A., "Semiactive connected control method for adjacent multidegree-of-freedom buildings", Journal of Engineering Mechanics, Vol. 133, No. 3, 2007, pp. 290-298.
Abdullah, M.M., Hanif, J.H., Richardson, A. and Sobanjo, J., "Use of a shared tuned mass damper (STMD) to reduce vibration and pounding in adjacent structures", Earthquake Engng. Struct. Dyn., Vol. 30, 2001, pp. 1185-1201.
Deb, K., Pratap, A., Agrawal, S. and Meyarivan, T., "A fast elitist non-dominated sorting genetic algorithm for multi-objective optimization: NSGA-II", Technical Report No. 200001, Kanpur: Indian Institute of Technology Kanpur, India, 2000.
Wen, Y.K., "Method of Random Vibration of Hysteretic Systems", J. Engng. Mech. Division, Proceedings, ASCE, 102, 1976, pp. 249-263.
Warburton, G.B., "Optimum absorber parameters for various combinations of response and excitation parameters", Earthquake Engrg. and Struct. Dyn., Vol. 10, 1982, pp.381-401.
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