Abstract
This study is to propose a modified equivalent frame model for flat plate slabs under lateral loads. ACI 318 (2002) allows equivalent frame methods to conduct two-way slab system analysis subjected to gravity loads as well as lateral loads. Since the equivalent frame method in the ACI 318 (2002) has been developed base on the behavior of two-way system for gravity loads, and nay not predict the behavior of flat plate slabs under lateral loads with good precision. This study develops a modified equivalent frame model which can give more precise answer for flat plate slabs under lateral loads. This model reflects the actual force transfer mechanism among the components of flat plate slab system, which are slabs, columns and torsional members, more accurately under lateral loads than existing equivalent frame models. The accuracy of this model is verified by comparing the analysis results using the proposed model with the results of finite element analysis. The analysis results of other existing models are included in the comparison. For this purpose, 2 story building having 3 spans in both directions is considered. Analytical results show that the modified equivalent frame model produces comparable drift and slab internal moments with those obtained from finite element analysis.
본 연구는 수평하중을 받는 플랫 플레이트 슬래브 해석을 위한 수정된 등가골조 모델을 제안한 것이다. ACI 318 (2000)은 중력하중 뿐만 아니라 수평하중을 받는 2 방향 슬래브 해석을 위해 등가골조 모델을 허용하고 있다. ACI 318 (2000)에서 채택하고 있는 등가골조 모델은 중력하중을 고려하여 발전되었기 때문에, 수평하중하의 플랫 플레이트 슬래브의 거동을 정확하게 예측하지 못할지 모른다. 따라서 본 연구는 수평하중 하의 플랫 플레이트 슬래브에 대한 더 정확한 해답을 줄 수 있는 수정된 등가골조 모델을 발전시켰다. 수평하중이 지배적인 경우, 이 모델은 기존 등가골조 모델보다 플랫 플레이트 슬래브 시스템의 구성요소 슬래브, 기둥, 비틀림 부재에 대한 더 정확한 힘의 전달 메커니즘을 반영한다. 이 모델의 타당성은 유한요소해석 결과와 제안한 모델의 해석 결과를 비교하여 검증하였으며, 기존 등가골조 모델의 해석 결과가 비교에 포함되었다. 양방향으로 3스팬을 갖는 2층 건물을 비교 대상으로 삼았으며, 수정된 등가골조 모델의 수평변위 및 슬래브모멘트 결과는 유한요소해석 결과와 가장 근사한 결과를 나타냈다.
