초록 ▼

연구개요
· 2016년 경주 및 2017년 포항 지진 등 전례 없는 대규모 사회적 재난을 경험하면서, 발생가능한 지진재해 수준을 포괄적으로 고려하고, 예상 피해 수준에 따라 성능 목표를 설정하는 “성능기반 내진설계”의 중요성이 주목받기 시작
· 이로부터 많은 연구자들이 철골 골조시스템의 취약성을 개선하기 위해서 모형실험, 수치 해석 등을 통해 다양한 설계방법에 대해 연구
· 연구의 대상인 reduced web-section (RWS) beam은 지진하중으로 인한 소성힌지의 위치를 접합부로부터 이격시킴으로써 접합부에

연구개요
· 2016년 경주 및 2017년 포항 지진 등 전례 없는 대규모 사회적 재난을 경험하면서, 발생가능한 지진재해 수준을 포괄적으로 고려하고, 예상 피해 수준에 따라 성능 목표를 설정하는 “성능기반 내진설계”의 중요성이 주목받기 시작
· 이로부터 많은 연구자들이 철골 골조시스템의 취약성을 개선하기 위해서 모형실험, 수치 해석 등을 통해 다양한 설계방법에 대해 연구
· 연구의 대상인 reduced web-section (RWS) beam은 지진하중으로 인한 소성힌지의 위치를 접합부로부터 이격시킴으로써 접합부에 발생하는 응력과 변형을 탄성한계 이내로 제한하는 방법에 초점 집중

연구 목표대비 연구결과
[1차년도] RWS beam의 내진성능 최적화를 위한 설계상세 개발
· 자체실험과 문헌조사를 통해 구축한 실험 데이터베이스를 바탕으로, web opening 상세가 RWS beam의 내진성능에 미치는 영향 분석
· 다양한 web 상세를 가진 RWS beam의 비선형 이력거동 구현을 위한 유한요소 모델링 기법 연구
[2차년도] RWS beam의 응답이력 해석모델 개발 및 성능기반 설계기준 제안
· RWS beam의 비선형 메커니즘에 따라 항복강도 및 소성강도를 예측하는 계산식을 도출하여, 이를 설계기준으로 제안
· RWS beam의 web opening 상세에 따른, web의 좌굴과 파단을 고려한 강도 및 연성도 예측 방법 제안
· 실험 데이터, 유한요소해석 결과, 강도 및 연성도 예측 계산식 등을 바탕으로, 지진하중에 지배되는 RWS beam의 비선형 응답이력 해석모델 도출
[3차년도] RWS beam을 활용한 모멘트골조시스템의 설계계수들 제안
· 예제 구조물들에 대한 비선형 응답이력 해석을 통해, RWS beam을 활용한 모멘트골조시스템의 내진성능 분석
· 비선형 응답이력 해석 결과를 토대로, 실무 내진설계에 주로 사용하는 선형 정적 해석법 절차에 필요한 내진설계계수들 제안

연구개발결과의 중요성
· 지진, 태풍에 지배되는 초고층 구조물의 설계와 관련된 연구 및 실무에 있어서 비선형 이력해석의 활용이 활발해지며, 다양한 비정형 초고층 구조시스템의 개발 연구로 이어질 것으로 예상
· 국제저명학술지(SCI급) 논문 3편 이상, 국제학술대회 논문 3편 이상 발표함으로써 연구성과의 질적 향상과 양적 성장을 동시에 추구. 이를 통해 국내 관련 분야 연구수준을 향상 및, 한국연구재단의 연구지원활동을 홍보함으로써 학문발전과 국위선양에 이바지
· 세계 일류급의 해외 연구자들과 대등한 공동 연구를 수행함으로써, 내진설계 분야에서 우리나라 연구개발의 우수성을 전 세계에 알리는데 기여
· 본 연구의 성과를 활용해서, RWS beam을 활용한 모멘트골조 시스템을 우리나라 내진설계기준에 지진력저항시스템으로 제안

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• (1) 연구의 필요성 ... 3
• (2) 연구의 최종 목표 ... 3
• (3) 연구의 범위 및 내용 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• (1) 1차년도 연구 목표 및 결과 ... 4
• (2) 2차년도 연구 목표 및 결과 ... 6
• (3) 3차년도 연구 목표 및 결과 ... 7
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 9
• 4. 참고문헌 ... 9
• 5. 연구성과 ... 10
• 끝페이지 ... 13