• Title, Summary, Keyword: 지진거동특성

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A Study on Seismic Behavior of Space Frame Bridge Using Three-Dimensional Nonlinear Dynamic Analysis (3차원 비선형 동적해석을 이용한 입체라멘교의 지진거동특성에 관한 연구)

  • 김익현
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.6 no.5
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    • pp.45-51
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    • 2002
  • The characteristics of nonlinear seismic behavior and failure mechanism of RC space frame in railroad viaducts have been studied by the numerical analysis in time domain. The structure concerned is modeled in 3 dimensional extent and the RC frame elements consisting of fibers are employed for the columns. The fibers are characterized as RC zone and PC one to distinguish the different energy release after cracking resulted from the bond characteristic between concrete and re-bar. Due to the deviation of the mass center and the stiffness center of the entire structure the complex behavior is shown under seismic actions. The excessive shear force is concentrated on the column beside flexible one relatively, which leads to the failure of bridge concerned.

A Study on the Seismic Evaluation of Steel Piers by Earthquake Response Characterisitcs (지진응답특성에 의한 강재교각의 내진성 평가에 관한 연구)

  • 권영록;손영호;최광규
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.4 no.3
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    • pp.45-53
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    • 2000
  • 강재 교각을 갖는 고가교량은 상부구조가 매우 큰 질량을 갖는 거대구조가 되고 규모가 큰 지진운동 하에서 대단히 큰 관성력을 받게 된다. 따라서 탄소성 동적응답 해석에 의해서 강재 교각의 지진거동을 파악하는 것이 필요하다 . 본 연구에서는, 탄소성 동적응답해석을 위한 합리적인 수치해석방법을 제시하고 이를 바탕으로 강재 교각에 대한 내진성 평가를 수행한다. 1995년 고베 지진 시 손상을 받은 강재 교각과 그 이후 재구축된 교각을 모델로 해서 국부좌굴 이전 소성화의 영향만을 고려한 강재 교각의 지진 거동을 파악한다. 입력지진파는 고베 지진시 관측된 Takatori 지진파이고 이를 가속도 진폭 조정하여 사용한다.

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The Seismic Behavior of the Truss-Arch Structure with Lead Rubber Bearing(LRB) (납-고무면진장치가 적용된 트러스-아치 구조물의 지진거동 분서)

  • Shin, Min -Gi;Kim, Gee-Cheol;Kang, Joo-Won
    • Proceeding of KASS Symposium
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    • pp.133-138
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    • 2008
  • In this study, the seismic behavior of arch structure with lead rubber bearing(LRB) is analyzed. The arch structure is the simplest structure and has the basic dynamic characteristics among large spatial structures. Also, Large spatial structures have large vertical response by horizontal seismic vibration, unlike seismic behavior of normal rahmen structures. When horizontal seismic load is applied to the large spatial structure with isolation systems, the horizontal acceleration response of the large spatial structure is reduced and the vertical seismic response is remarkably reduced.

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중약진 지역에서 지진격리장치를 사용한 교량의 내진 보강

  • 김용길;권기준
    • Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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    • pp.223-228
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    • 2000
  • 지진격리교량은 강진지역의 지반운동과 구조물의 거동에 근거한 내진설계 개념을 바탕으로 설계되었다. 그러나 지반운동의 특성과 구조물의 거동에 있어서 한반도와 같은 중약진 지역과 지각변동운동이 활발한 강진지역은 큰 차이를 보이고 있다. 따라서 중약진 지역의 내진설계에서는 지반운동의 특성이 반영되어야 할 필요가 있으며, 특히, 지진격리교량의 경우에는 교각의 연성 등 중약진 지역의 구조물의 거동특성이 반영되어야 한다. (중략)

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Dynamic Behavior Analysis of Bridges Considering Pounding Between Adjacent Girders Under Seismic Excitations (거더간 충돌을 고려한 지진하중을 받는 교량의 동적거동분석)

  • 김상효;마호성;원정훈
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.12 no.3
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    • pp.509-518
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    • 1999
  • 교량거동의 동적 특성과 인접거덩간의 충돌의 영향을 파악하기 위하여 여러 단순보로 이루어진 교량시스템의 교축방향에 대한 거동을 분석하였다. 충돌은 물론 교각의 비선형, 그리고 기초의 병진 및 회전운동을 고려할 수 있는 단순화된 다자유도시스템을 소개하고 이에 상응하는 운동방정식을 유도하여 교량거동을 예측하는 방법을 개발하였다. 개발된 다자유도시스템은 지진하중을 받는 교량시스템의 거동분석에 대한 적절한 정보를 제공할 수 있는 것을 밝혔다. 충돌의 주 영향은 강진시 인접거더간의 상대변위를 감소시키며, 미진 시에는 상대적으로 증가시킴을 밝혔다. 따라서, 강진이 아닌 지진하중을 받는 교량의 거동분석 시에도 이러한 충돌로 인한 영향에 대하여 각별한 주의가 필요하다는 것을 제안한다.

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Nonstationary Seismic Response Analysis of Offshore Compliant Tower (심해용 해양구조물의 지진하중에 대한 비정상거동해석)

  • 류정선;윤정방
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • pp.45-50
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    • 1992
  • 해양 가이드 타워를 대상으로 하여, 지진하중에 대한 심해응구조물의 비정상거동해법에 대하여 연구하였다. 지반운동의 비정상특성은 정상과정성분에 시간포락함수가 곱해진 형태로 모형화하였으며, 구조물의 비정상거동은 시간종속분산함수로 구하였다. 지반가속도에 대한 자기상관함수를 복소지수함수의 형태로 이상화함으로써, 구조물 거동의 시간종속함수가 해석적인 방법으로 쉽게 구할 수 있는 기법을 개발하였다. 지진의 발생시간 동안 예상되는 최대거동을 구하였으며. 이를 구조물 거동을 정상확률과정으로 가정하여 산정한 결과와 비교 분석하였다.

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Analysis of dynamic behavior for underground structures under earthquake loading (지진하중을 받는 지하구조물에 대한 동적 거동 해석)

  • Park, Seong-Yong;Lee, Jae-Jin;Choi, Seung-Ho;Kim, Soo-Il;Park, Inn-Joon
    • Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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    • v.9 no.2
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    • pp.205-217
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    • 2007
  • The behavior characteristics of underground structures are reported as they are not affected by their dynamic characteristics such as surface structures, but by dynamic characteristics of soil and rock surrounding the underground structures. Therefore, dynamic behavior of surrounding soil and rock dominates the dynamic behavior of the underground structure. The purpose of this paper is to analyze the dynamic response (longitudinal deformation and ovaling deformation) of the underground structure under earthquake loading. The dynamic responses of the underground structures were evaluated with varying earthquake conditions, soil conditions, and structural conditions using conventional closed-form solution of seismic behavior of underground structure. In addition, shaking table tests were conducted to simulate the earthquake loading and the dynamic behavior of the model was analyzed.

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Horizontal Elastic Response of a Structure to Bedrock Earthquake with the Nonlinear Soil Layer (비선형 지반을 고려한 암반지진에 의한 구조물의 수평방향 탄성거동)

  • 김용석
    • Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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    • pp.83-92
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    • 2002
  • 지반조건은 구조물의 지진거동에 매우 큰 영향을 미치고 성능에 기준한 내진설계에 중요한 요소이다. 이 논문에서는 지진에 의한 지반의 비선형성을 포함한 지반의 비선형성이 구조물의 탄성지진거동에 미치는 영향을 지반 구조물 일괄해석 유한요소법과 지반의 비선형성을 구현하기 위해 Ramberg-Osgood 토질모델에 대한 근사 선형 반복해석 법으로 연구하였다. 연구는 말뚝기초의 유무를 고려한 주기가 변하는 선형 단자유도계에 지표에서 기록된 1940년 El Centro 지진을 적용하여 수행하였다. 연구결과에 의하면 연약지반의 비선형 특성 영향이 구조물의 탄성 지진거동에 매우 중요하고, 성능에 기준한 지반의 비선형성을 고려한 구조물의 내진설계가 필요하다는 것을 잘 보여주고 있다.

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Experimental Study on the Characteristics of Steel Hysteretic Dampers with E-Shape Elements (E-Shape 강재이력댐퍼의 거동 분석)

  • 김인배;강형택;이민구;서주원
    • Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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    • pp.457-464
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    • 2003
  • 최근 교량의 건설에 있어서 내진설계가 주요문제로 부각되면서, 구조물의 진동응답을 제어 하는 갖가지 형태의 진동제어 기법이 적용되고 있다. LRB(Lead Rebbe. Bearing), LUD(Lock Up Device)등 다양한 지진격리장치가 설계에 적용되고 있으며 특히, 설계변경 .내진보수보강과 같이 제약 조건이 있는 상황에서 유용한 면진방법으로 사용되고 있다. 이러한 지진격리장치는 기본적인 설계특성인 수평강성, 감쇠성능에 대한 검증을 필요로 한다. 특히, 지진과 같은 동적하중에 대하여 하중속도, 수직력, 변형률 등에 대한 의존성과 내구성의 검토가 필요하며 유사장치에 대하여 검증실험기준의 정립이 진행 중에 있다. 강재이력댐퍼인 E-Shape 댐퍼는 지진격리장치로서 교각의 고정단에 교좌장치로 설치되어 상시에는 탄성영역 내에서 거동하는 고정단의 역할을 하다가, 지진발생시에는 E-Shape형태의 강재댐퍼가 소성변형을 통한 이력거동으로 에너지 소산기능을 가진 교좌장치이다. 최근 LRB에 대하여는 다양한 특성실험이 수행되고 있으나 상대적으로 강재이력댐퍼에 대하여는 이러한 검증실험이 수반되지 않고 사용되고 있다. 본 실험연구에서는 E-Shape 강재이력댐퍼에 대하여 연직하중, 수평변형률, 수평속도에 패한 동적특성을 평가함으로서 강재이력댐퍼를 이용한 지진격리설계의 타당성과 면진성능을 평가해 보았다.

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Dynamic Characterisics of the Bridge Retrofitted by Restrainer under Seismic Excitations Considering Pounding Effects (충돌효과를 고려한 Restrainer로 보강된 교량의 지진하중에 대한 거동특성분석)

  • 김상효;마호성;이상우
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.3 no.3
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    • pp.75-86
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    • 1999
  • An analysis model is developed to evaluate the dynamic responses of a bridge system under seismic excitations, in which pounding actions between girders are considered in addition to other phenomena such as nonlinear pier motion, rotational and translational motions of foundations. The model also considers the abutment and restrainers connecting adjacent girders to prevent the unseating failures. Using the developed model, the longitudinal dynamic behaviors of a bridge system are examined for various peak ground accelerations, and the effects of the applied restrainers are investigated. It is found that the restrainers reduce the relative displacement with the shorter clearance length as well as the higher stiffness of the restrainers for moderate excitations. However, in the region with strong excitations the restrainers may yield due to the large relative displacement. Therefore, the extension of support length in addition to restrainers may need to prevent the unseating failure more effectively.

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