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문제 정의
- 본 연구에서는 공간활용의 가변성과 시공성이 우수하여 최근 공동주택의 구조시스템으로 관심이 증가되고 있는 무량판 구조물의 내진성능 향상방법에 대하여 가새와 강판을 이용한 보강방법에 대하여 비선형 정적해석을 통하여 비교분석하였다.
- 있다. 연구에서는 내진설계가 적용되지 않은 저층 무량판 구조물의 횡하중 저항성능을 평가하고, 현행 건축물 하중 기준(KBC 2005)에서 규정하고 있는 지진하중을 만족하기 위하여 다양한 보강방법을 적용하고 그 성능을 비교 . 평가하였다.
가설 설정
- 사용한 콘크리트의 설계강도는 21Mpa이고 철근의 항복강도는 300Mpa이다. 구조물의 비탄성 해석 과정에서 각 재료의 예상되는 최대강도를 고려하기 위하여 콘크리트는 21Mpa의 평균 압축강도인 28.67Mpa, 철근은 375Mpa을 사용하였으며, 철근의 항복후 강성비는 0.02로 가정하였다. 전단 보강 근에 의한 콘크리트의 구속효과는 Mander의 제안식(Mander et al.
- 5% 층간변위비를 성능점으로 제안하였다. 그러나 이는 전단내력비가 다른 경우에 적용의 한계가 있고 안전성을 고려하여 유효 층간 변위를 작게 평가하였기 때문에 본 연구에서는 Hueste와 Wight(1999)가 제안한 부재의 한계회전각을 기준으로 전체 시스템의 응답이 급격하게 저하되는 지점을 성능점으로 가정하였다. 구속된 철근콘크리트 기등의 파괴 여부는 Mander의 제안식(Mander et al.
- , 1988)에 따라 한계변형률(ee)을 조사하여 판단하였다. 그리고 전단보강근이 없는 비구속 유효보(슬래브)의 압축연단 콘크리트의 변형률이 0.003에 도달하면 파괴된 것으로 가정하였다.
- 보강하였다. 보강에 사용된 강판의 두께는 부재의 모멘트-축력 재분배를 고려한 CFT기등으로 가정하고 단면 설계를 수행하였다. 표 1은 각 기등에 사용된 강판의 두께를 나타내었다.
- 주기를 산정하였다. 해석결과에 의하면 1차모드의 주기가 기준의 약산식에 의한 주기의 1.2배를 초과하였기 때문에 약산식의 1.2배인 0.31초와 0.51초를 각각 3층과 6층 구조물의 진동주기로 가정하였다. 산정한 지진하중에 대하여 보강방법은 그림 4에 도시하였다.
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