• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.27 no.3
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• pp.281-288
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• 2015

Seismic members like damper do not have any treatment of preventing story stiffness reduction after elastic yielding of stories causing story collapse. This paper suggests a method able to prevent story stiffness reduction using high-strength steel. This paper suggests these also : (1) High-strength steel stud column reinforcing story stiffness reduction until story drift 0.02rad can be designed in small area without adjusting layout. (2) Suggested seismic member installing at lowest level shows effects to preventing deformation concentration under huge seismic waves.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.13 no.5
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• pp.51-60
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• 2009

To secure the structural safety of structures and members against earthquakes, the plastic deformation capacity demand of members should be accurately predicted. In the present study, a method for the evaluation of the plastic deformations of members for moment frames was developed. To facilitate the practical use of the proposed method in equivalent seismic design, the plastic deformations of members were evaluated based on the results of elastic analysis, without using nonlinear analysis. The plastic deformation demands of members were formulated as functions of story drift demand, redistributed moment and member stiffness. Story drift demand and moment redistribution were directly determined from elastic analysis. The proposed method was applied to an 8 story-2 bay moment frame, and the predicted plastic deformations were verified using nonlinear analysis. The results showed that the proposed method could be used to accurately predict the member plastic rotations with simple calculations. The proposed method can be applied both to the earthquake design of new structures and to the performance evaluation of existing structures.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.21 no.2
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• pp.127-133
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• 2008

The purpose of this study is to investigate the seismic performance of both exterior precast concrete cladding panels and their connections on steel frame, when these cladding systems are considered as the structural components. The degrees of their participation of lateral stiffness to the main building are evaluated in terms of different heights of the cladding panels. Considering the cladding system as an integrated building provides additional lateral stiffness, as well as a mechanism for energy dissipation and this system can be used as one of an advanced passive seismic control system. Hysteresis behaviors of connectors are modeled and integrated into a nonlinear finite element analysis program, ABAQUS. The results show that connections play the most important role in structural cladding system and they improve seismic performance of overall building response.

• Magazine of the Korean Society of Agricultural Engineers
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• v.24 no.3
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• pp.100-107
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• 1982

최근 철근 콘크리트 구조물의 지진하중 및 이와 유사한 진동하중에 대한 내진안전성 문제가 대두되어 이에 관한 모형공식체의 진동실험 및 실존구조물의 동적구조특성의 해석 등에 의한 내진성 향상을 위한 보강방법이 강구되고 있다. 본 연구에서는 진동하중에 파괴되기 쉬룬 철근 콘크리트 보와 기둥이 상호 교차되는 죠인트 구역의 동적파괴거동을 확인하기 위하여 "L"형 철근 콘크리트 죠인트와 부재를 제작, 모의지진하중 조건하에서의 동적 응답특성을 구명하고자 반복하중에 따른 joint구역과 보 및 기둥의 동적파괴거동을 고찰하였다. 특히 내진구조물 설계에 주요 요소인 연성(m)이 0.5, 1.0, 3.0일 때 각각 3회씩 그리고 m=5.0일 때 부재가 완전히 파괴될 때까지 4회 반복하여 반복하중을 작용시키면서 이때의 부재의 극한강도 및 그 변형성능을 LVDT System을 사용하여 조사분석하였으며, 파괴성상은 물론 배근효과에 대하여도 이를 구명하고자 노력하였다. 본 연구 결과 무엇보다도 부재의 강성과 내력의 향상 및 신축만곡, 전단변형 등의 변형성능의 개선 그리고 보의 휨파괴에 대한 보강 및 joint구역의 전단보강은 내진구조물 설계를 위하여 중요 사항임을 확인하였다.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.19 no.5
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• pp.529-537
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• 2007

The purpose of this study is to discuss how strength and ductility of each system in low-rise reinforced concrete buildings composed of extremely brittle, shear and flexural failure lateral-load resisting systems have influence on seismic capacities of the overall system, which is based on nonlinear seismic response analyses of single-degree-of-freedom structural systems. In order to simulate the triple lateral-load resisting system, structures are idealized as a parallel combination of two modified origin-oriented hysteretic models and a degrading trilinear hysteretic model that fail primarily in extremely brittle, shear and flexure, respectively. Stiffness properties of three models are varied in terms of story shear coefficients, and structures are subjected to various ground motion components. By analyzing these systems, interaction curves of demand strengths of the triple system for various levels of ductility factors are finally derived for practical purposes. The result indicates that demand strength levels derived can be used as a basic information for seismic evaluation and design criteria of low-rise reinforced concrete buildings having the triple lateral-load resisting system.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.13 no.2
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• pp.59-68
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• 2009

For safe and economical design to provide strong earthquake resistance, the moment redistribution and plastic rotation of structures and their members needs to be evaluated. To achieve this, an earthquake design method was developed using secant stiffness analysis. To address the variation of member stiffness due to plastic rotation and moment redistribution, a structure was modeled with a beam-column element with non-rigid end connections (NREC element). Secant stiffness for the NREC element was determined based on the ductility demands of the structure and members. By performing a conventional linear analysis for the secant stiffness model, redistributed moments and plastic rotations of the members were computed. The proposed method was applied to a moment frame and two dual systems. The design results were verified using detailed nonlinear analyses.

• Journal of Korean Association for Spatial Structures
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• v.6 no.1 s.19
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• pp.101-109
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• 2006

An initial member sections of steel structures is selected by experience of expert building structural designers. And appropriate member section is designed by repeat calculation through structural analysis. Therefore an initial assumption of member section is necessary for saving the time for structural design and is important to acquire safety of building structures. Also brace damper are generally used to prevent or decrease stuctural damage by its hysteretic behavior in building structures subjected to strong earthquake. Based on plastic design, the initial section of members for architectural steel structures with hysteretic damper braces is presented and seismic effect of structural behavior by the ratio of damper stiffness to structural story stiffness is estimated in this paper.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.259-262
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• 2010

최근 건물형상의 다양화로 인하여 수직부재의 불규칙성이 빈번하게 발생하면서 전통적인 보-기둥 형식의 골조에서 변형된 보와 기둥의 특징을 공유하고 있는 경사기둥의 사용빈도가 높아지고 있다. 현재 국내에서 사용하고 있는 내진설계방법은 강도에 근거를 둔 설계법으로서 구조물이 탄성상태에서 저항해야 하는 부재력에 근거하고 있다. 그러나 기준에서 규정하고 있는 또는 그 이상의 지진하중이 구조물에 가해지는 경우에 구조물은 비선형 거동을 하게 되는데 구조물이 비선형 거동을 할 때에는 탄성상태와는 다른 힘의 흐름을 나타내게 된다. 본 논문에서는 12층 철골 모멘트 골조 구조물에 대하여 횡력에 저항하는 정형화된 골조와 경사기둥을 이용한 골조의 내진성능 및 비선형 거동을 조사하였다. 그 결과 강기둥-약보로 설계된 정형화된 구조물에서는 보의 소성힌지가 계속적으로 발달하면서 구조물이 저항하는데 반하여 경사기둥을 가진 구조물은 비탄성 상태에서 경사기둥에 인접한 기둥부재로 하중이 집중되면서 정형골조에 비하여 붕괴 메카니즘이 훨씬 작은 변위에서 발생하는 것을 볼 수 있었다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.37-37
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• 2011

최근 세계적인 지진의 발생과 함께 구조물의 내진성능 평가 및 증진 방법에 대하여 많은 연구가 진행 되고 있다. 특히 교량 구조물의 교각의 경우에는 상부구조의 고정하중 및 활하중을 지반에 전달하여 주는 역할을 하기 때문에, 역으로 지진이 발생하였을 경우 교각의 내진성능에 따라서 교량의 안전도에 많은 영향을 미칠 수 있다. 또한 산악지역이 국토의 70%이상을 차지하는 우리나라의 지형적인 특성상 고교각을 이용한 장대교량의 건설이 필요하며 도시지역의 교통량 증가로 인한 도시고속도로의 건설 등 고가교의 필요성이 점차 증가하고 있다. 그러나 CFT(Concrete Filled Tube)부재의 경우에는 콘크리트가 3축 구속 상태로 존재하지만 자중이 크며 내진 성능이 떨어지는 단점을 가지고 있다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 CFT부재의 단면을 중공으로 만듦으로써 부재를 경량화하고 내부 튜브를 삽입하여 내부를 구속 시킨 내부 구속 중공 CFT 부재(Internally Confined Hollow CFT Member, ICH CFT)가 개발되었다. 이는 콘크리트가 내 외부 튜브에 의하여 구속되어 3축 구속 상태로 존재함으로써 콘크리트 중공부로의 취성파괴를 방지하여 연성도 및 강도를 향상시켜주며, 단면의 감소로 인해 재료비를 절감 할 뿐 아니라 자중 감소로 인해 내진 설계에도 유리하다. 현재 내부 구속 중공 CFT 부재에 대한 연구가 많이 진행되고 있지만, 튜브를 삽입함으로써 부재의 중공부로 발생하는 구속력의 특성을 해석적으로 정립한 연구는 미비한 실정이다. 본 연구에서는 압축을 받는 중공 CFT 부재에 내부 튜브를 삽입함으로써 발생하는 콘크리트의 구속력을 해석적 연구를 통하여 수행하였으며, 구속력을 파악하기 위한 평가 방법으로는 구속 콘크리트의 중공비와 직경, 외부튜브의 두께, 내부튜브의 두께 등으로 평가하였다. 해석적 연구 결과, 내부 튜브를 삽입함으로써 발생되는 외부 구속력은 이론적 수식에 의한 구속 응력값과 비슷한 값을 가지지만 내부로 발생하는 구속력은 이론적 수식에 의한 구속 응력값에 도달하지 못하는 것을 확인할 수 있었다.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.15 no.3
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• pp.106-115
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• 2011

This study proposed a new methodology for seismic capacity evaluation of low-rise reinforced concrete (RC) buildings based on non-linear required spectrum. In order to verify the reliability of the proposed method, relationships between results obtained using the proposed method and the non-linear dynamic analyses were investigated. Compared with the seismic protection index (Es=0.6) defined in the Japanese Standard, the applicability of the method was also estimated. Research results indicate that the method proposed in this study compares reasonably well with the detailed evaluation methods. Using the seismic evaluation method developed in this study, the seismic capacity category and earthquake damage degree of low-rise RC buildings corresponding to a specific earthquake level can be effectively estimated.