$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

다중재난하중을 받는 인접건물의 연결제어에 대한 연구
Research on Coupling Control of Adjacent Buildings under Multiple Hazards 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.17 no.5, 2016년, pp.36 - 41  

곽신영 (한국원자력연구원) ,  김현수 (선문대학교 건축사회환경학부)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

본 논문에서는 다중재난하중을 받는 인접건물의 동적응답에 대한 연결제어기법의 제어성능을 수치해석적인 방법을 사용하여 검토하였다. 이를 위하여 강진지역인 LA 지역의 지진하중과 강풍지역인 찰스턴 지역의 풍하중을 사용하여 수치해석을 수행하였다. 인공 지진하중과 풍하중은 ASCE 7-10을 바탕으로 생성하였고 인공지진하중은 SIMQKE을 사용하여 작성하였으며 인공풍하중은 Kaimal Spectrum을 이용하여 작성하였다. 10층 및 20층의 인접구조물을 예제구조물로 사용하였고 비선형 이력댐퍼를 이용하여 연결제어를 하였다. 비선형 이력댐퍼를 간편하게 모형화하기 위하여 주로 MR 감쇠기를 모형화 할 때 사용하는 Bouc-Wen 모델을 사용하였다. 비선형 이력댐퍼는 10층에만 설치한 경우와 1층에서 10층까지 모든 층에 설치한 경우에 대해서 고려하였다. 각 층에 사용하는 댐퍼의 개수를 증가시킨 파라메터 스터디를 수행하였고 지진하중 및 풍하중에 대한 최적의 성능을 보이는 설계안을 검토하였다. 수치해석결과 비선형 이력댐퍼를 이용한 연결제어를 통하여 다중재난 하중에 대한 인접건물의 동적응답을 효과적으로 저감시킬 수 있었고 각각의 재난하중에 대한 최적설계결과가 다르게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 또한 연결되는 감쇠기를 과도하게 사용하면 오히려 구조물의 응답을 증가시킬 수 있으므로 주의 깊은 설계과정이 필요함을 알 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, numerical analyses were used to investigate the performance of a coupling control method for the dynamic responses of adjacent buildings under multiple hazards. Numerical simulations were done using the earthquake loads of regions with strong seismicity in Los Angeles, California, and...

주제어

#Multiple Hazards   #Coupled Building Control   #Nonlinear Hysteretic Damper   #Earthquake Excitation   #Wind Excitation   #Dynamic Response Reduction  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 다중재난하중에 대한 인접건물의 연결제어성능을 검토하기 위해서 미국의 지진 및 풍하중지역을 대표하는 도시를 선택하였다. LA는 미국의 대표적인 강진지역이지만 상대적으로 풍하중은 약하게 발생한다.
  • 본 논문에서는 다중재난하중을 받는 인접한 두 건물의 연결제어성능에 대해서 검토하였다. 예제구조물로는 10층 및 20층 건물을 사용하였으며 두 건물을 100kNMR 감쇠기로 연결하였다.
  • 본 연구에서는 지진하중과 풍하중의 다중재난하중을 받는 인접건물의 연결제어에 대한 성능평가를 수행하였다. 인접한 건물을 연결하는 감쇠기의 비선형성을 고려하기 위하여 MR 감쇠기를 사용하였고 이를 모형화하기 위하여 Bouc-Wen 모델[7]을 사용하였다.

가설 설정

  • 미국 동부의 Charleston은 허리케인의 영향으로 풍하중은 매우 크게 발생하지만 비교적 작은 지진하중이 발생하는 지역이다. 미국 알래스카의 Anchorage는 지진하중과 풍하중 모두 상대적으로 중간정도의 크기로 발생한다. ASCE 7-10[9]의 기준에서 제시하는 세 도시의 최대지진가속도(PGA; Peak Ground Acceleration) 및 설계기준풍속(Vs)을 표 1에 나타내었다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
인공 지진하중과 풍하중은 무엇을 바탕으로 생성하였나? 이를 위하여 강진지역인 LA 지역의 지진하중과 강풍지역인 찰스턴 지역의 풍하중을 사용하여 수치해석을 수행하였다. 인공 지진하중과 풍하중은 ASCE 7-10을 바탕으로 생성하였고 인공지진하중은 SIMQKE을 사용하여 작성하였으며 인공풍하중은 Kaimal Spectrum을 이용하여 작성하였다. 10층 및 20층의 인접구조물을 예제구조물로 사용하였고 비선형 이력댐퍼를 이용하여 연결제어를 하였다.
인공지진하중과 인공풍하중에서 이용한 것은? 이를 위하여 강진지역인 LA 지역의 지진하중과 강풍지역인 찰스턴 지역의 풍하중을 사용하여 수치해석을 수행하였다. 인공 지진하중과 풍하중은 ASCE 7-10을 바탕으로 생성하였고 인공지진하중은 SIMQKE을 사용하여 작성하였으며 인공풍하중은 Kaimal Spectrum을 이용하여 작성하였다. 10층 및 20층의 인접구조물을 예제구조물로 사용하였고 비선형 이력댐퍼를 이용하여 연결제어를 하였다.
층당 2개 이상의 감쇠기를 설치해야 층간변위 설계기준을 만족시킬 수 있는 이유는? LA 지역의 지진하중에 의한 최대 층간변위의 경우에는 층당 설치되는 감쇠기의 수가 8개까지는 응답이 감소하다가 그 이상은 감쇠기를 증가시켜도 응답성능의 개선이 거의 이루어지지 않는다. LA 지역은 강진지역이기 때문에 연결제어를 사용하지 않은 경우에는 예제구조물이 지진하중에 의한 층간변위 설계기준을 만족시키지 못한다. 따라서 층당 2개 이상의 감쇠기를 설치해야 층간변위 설계기준을 만족시킬 수 있다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (10)

  1. R.E. Klein, C. Cusano, J. Stukel, "Investigation of a method to stabilize wind induced oscillations in large structures," Proceedings of ASME Winter Annual Meeting, New York, Paper No. 72-WA/AUT-H, 1972. 

  2. D.G. Lee, H.S. Kim, H. Ko, "Evaluation of Coupling-Control Effect of a Sky-Bridge for Adjacent Tall Buildings", The Structural Design of Tall and Special Buildings, Vol. 21,, pp.311-328, 2012. DOI: http://dx.doi.org/10.1002/tal.592 

    상세보기 crossref

  3. R.E. Christenson, B.F. Spencer, Jr., E.A. Johnson, K. Seto, "Coupled building control considering the effects of building/connector configuration", Journal of Structural Engineering, Vol. 132, No. 6, pp. 853-863, 2006. DOI: http://dx.doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9445(2006)132:6(853) 

    상세보기 crossref

  4. H.S. Kim, "Multi-objective optimal design using genetic algorithm for semi-active fuzzy control of adjacent buildings", Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, Vol. 17, No. 1 pp. 219-224, 2016. 

  5. R. Bell, T. Glade, "Multi-Hazard Analysis in Natural Risk Assessments", International Conference on Computer Simulation Risk Analyses and Hazard Mitigation. pp. 197-206, 2004. 

  6. M.S Kappes, M. Keiler, K. Elverfeldt, T. Glade, "Challenges of analyzing multi-hazard risk: a review", Natural Hazards, Vol. 64, pp. 1925-1958, 2012. DOI: http://dx.doi.org/10.1007/s11069-012-0294-2 

    상세보기 crossref

  7. R.H. Sues, S.T. Mau, Y.K. Wen, "System identifcation of degrading hysteretic restoring forces", Journal of Engineering Mechanics, ASCE, Vol. 114, No. 5, pp. 833-846, 1988. DOI: http://dx.doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9399(1988)114:5(833) 

    상세보기 crossref

  8. A. Tallin, B. Ellingwood, "Wind induced lateraltorsional motion of buildings", ASCE Journal of Structural Engineering. Vol. 111, No. 10, pp. 2197-213, 1985. DOI: http://dx.doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9445(1985)111:10(2197) 

    상세보기 crossref

  9. ASCE 7-10, Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures, American Society of Civil Engineers. 

  10. D.A. Gasparini, E.H. Vanmarcke, "Simulated earthquake motions compatible with prescribed response spectra", Civil Engineering Research Report R76-4, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, USA, 1976. 

저자의 다른 논문 :

LOADING...

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

FREE

Free Access. 출판사/학술단체 등이 허락한 무료 공개 사이트를 통해 자유로운 이용이 가능한 논문

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로