Dynamic Analysis of Building Structures with Foundation Uplift

기초의 uplift를 고려한 건축구조물의 동적해석

In this study, the earthquake response of building structures with foundation uplift was investigated. The Winkler foundation model and two-spring model are widely used to represent the interaction between foundation mat and soil. While the analysis using the Winkler foundation model results in more accurate prediction, it requires a complex procedure and longer computation time. In this study, an equivalent two-spring model(S model) is proposed. The S model can represent the Winkler foundation model more accurately and the analysis using the S model is simpler and more effective. The S model is derived by simplifying the nonlinear moment-rotation relationship of foundation mat. The dynamic responses predicted by the S model gave a good agreement to those of the Winkler foundation model.

본 연구에서는 기초의 uplift의 영향을 고려하여 지진하중에 대한 건축구조물의 동적 거동을 예측하는 효율적인 방법을 제안하였다. 기초와 지반의 관계에 대한 모델에는 Winker 모델과 Two-Spring 모델이 있다. Winker 모델에 의한 해석방법은 정확하기는 하나 계산 시간이 오래 걸리고 복잡하다는 단점이 있다. 본 연구에서 Winker 모델을 보다 정확하게 나타낼 수 있고 해석이 간편하며 효율적인 등가 Two-Spring 모델(S-모델)을 제안하였다. S 모델은 기초에 정적하중이 작용했을 때의 기초 중앙의 모멘트와 회전각의 비선형 관계를 간단한 5개의 선형적인 관계로 나타냄으로써 유도되며, S모델에 의한 동적해석 결과는 Winker 모델에 의한 해석 결과와 잘 일치하였다.