초록 ▼

□ 연구개요
현재 우리나라에서 활발히 건설되고 있는 60m 이상의 고층 공동주택 건물은 주로 철근콘크리트(RC) 특수 전단벽을 지진력 저항 시스템으로 사용하고 있다. 특수 전단벽 설계에서는 비탄성 영역의 변형이 구조 요소의 변형 적합성 평가 및 특수 경계요소 설치 여부 결정 시 매우 중요한 설계 변수로 이용되고 있다. 이러한 설계법은 미국 강진지역에서 요구하는 최대 변형량에 기초를 두고 만들어졌으며, 중약진지역인 우리나라에서도 비탄성 변형을 설계 변수로 사용하는 것이 적합한지를 검토하기 위해 본 연구에서는 다양한 평면 및 층수

□ 연구개요
현재 우리나라에서 활발히 건설되고 있는 60m 이상의 고층 공동주택 건물은 주로 철근콘크리트(RC) 특수 전단벽을 지진력 저항 시스템으로 사용하고 있다. 특수 전단벽 설계에서는 비탄성 영역의 변형이 구조 요소의 변형 적합성 평가 및 특수 경계요소 설치 여부 결정 시 매우 중요한 설계 변수로 이용되고 있다. 이러한 설계법은 미국 강진지역에서 요구하는 최대 변형량에 기초를 두고 만들어졌으며, 중약진지역인 우리나라에서도 비탄성 변형을 설계 변수로 사용하는 것이 적합한지를 검토하기 위해 본 연구에서는 다양한 평면 및 층수를 가지는 고층 RC 내력벽식 건물의 지진 변형 요구량을 예측하고자 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구의 최종 목표는 우리나라의 지진 위험도에 따른 고층 RC 벽식 건물의 지진 변형 요구량을 예측하는 것이다. 이를 위해 본 연구에서는 대상 건물의 비선형 지진해석을 수행하여, 고층 RC 벽식 건물의 전체 변위 및 주요 구조 부재별(벽체, 연결보, 슬래브)의 변형 요구량을 예측하였다.
1차년도: 비선형 수치해석을 이용한 고층 RC 벽식 건물의 지진 변형 요구량 예측
- 우리나라 고층 RC 벽식 구조를 대표할 수 있고, 층수와 평면을 달리한 대상 모델 선정 및 설계
- 실험 결과를 바탕으로 한 신뢰할 수 있는 비선형 수치해석모델 수립 및 지진 해석 수행을 통한 지진 응답 관찰
- 지진 해석 결과로 얻어진 주요 구조 부재별 탄성 및 비탄성 변형 요구량 예측
2차년도: 비선형 수치해석을 이용한 고층 RC 벽식 건물의 지진 변형 요구량 예측
- 탑상형 고층 RC 벽식 구조를 대표할 수 있는 대상 모델 선정 및 설계
- 실험 결과를 바탕으로 한 신뢰할 수 있는 비선형 수치해석모델 수립 및 지진 해석 수행을 통한 지진 응답 관찰
- 지진 해석 결과로 얻어진 주요 구조 부재별 탄성 및 비탄성 변형 요구량 예측
- 2017년 포항지진 저층 RC 건축물의 지진 붕괴 메커니즘 분석

□ 연구개발결과의 중요성
본 연구 결과를 바탕으로 특수 전단벽 설계 시 비탄성 변형 요구량을 줄일 수 있는 근거를 마련하고자 하며, 이를 통해 경제적인 설계를 기대할 수 있다. 현재 실무에서는 시공이 힘든 특수 전단벽 상세를 피하기 위해 비용이 높은 비선형 시간이력해석을 수행하여 상세 적용여부를 검토하고 있으나, 애초에 비탄성 변형 요구량을 줄인다면, 특수 전단벽 시스템 사용 시 특수 경계 요소를 적용하지 않아도 될 가능성이 커지기 때문에 비선형 시간이력해석을 수행하지 않아도 될 수 있다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 2.1. [1차년도] 비선형 수치해석을 이용한 고층 RC 판상형 벽식 건물의 지진 변형 요구량 예측 ... 5
• 2.2. [2차년도] 비선형 수치해석을 이용한 고층 RC 탑상형 벽식 건물의 지진 변형 요구량 예측 및 2017 포항지진의 RC 벽식 건축물의 피해 사례 분석 ... 9
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 12
• 4. 참고문헌 ... 14
• 5. 연구성과 ... 15
• 대표적 연구실적 ... 16
• 끝페이지 ... 19