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건축물의 내진설계를 위한 구조동력학-제 1부:단자유도 구조물의 지진해석과 응답스펙트럼

  • Lee, Dong-Geun
    • 건축구조
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    • 제13권1호
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    • pp.46-58
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    • 2006
  • 구조동력학 이론에 기초하여 내진설계 기술이 개발되었다. 그러므로 건축물의 내진설계를 근본적으로 이해하기 위해서는 구조동력학의 여러 가지 이론들을 먼저 알고 이들이 내진설계에 어떻게 적용이 되는지를 알아야 한다. 이 글은 구조기술자 여러분이 건축물의 내진설계를 이해하는데 도움이 될 수 있도록 하기 위하여 다음과 같이 3부로연재될예정이다. 제1부: 응답스펙트럼과구조물의동적해석 제2부: 등가정적해석법과반응수정계수의배경 제3부: 능력스펙트럼법에의한비탄성해석 제1부에서는 단자유도 구조물의 지진해석을 통하여 응답스펙트럼을 작성하는 원리와 이를 이용하여 간편하게 지진해석을 수행하는 방법을 소개하고 응답스펙트럼에 근거하여 설계응답스펙트럼을 작성하는 방법과 다자유도 구조물의 지진응답을 알아내기 위한 응답 스펙트럼 해석법에 관하여 소개한다. 제2부에서는 구조동력학 이론에 근거하여 등가정적해석법이 유도된 근거와 반응수정계수를 사용하게 되는 배경을 소개하여 구조기술자들이내진설계에좀더확실한이해를할수있도록할것이다. 마지막으로 제3부에서는 비탄성해석을 좀 더 쉽게 하기 위하여 사용되는 능력스펙트럼법의 배경과 이를 이용하여 건축물의 성능점을 찾는 방법과 구조물의 비탄성 지진응답을 평가하는 방법에 대하여 소개함으로써 성능에 기초한 내진설계를 위한 기초 이론을 확실히 이해할수있도록할것이다. 구조동력학에 관한 내용을 여기에 상세히 소개하자면 엄청난 분량이 될 것이므로 여기서는 이 글을 읽는 구조기술자들이 구조동력학에 관한 기초적인 내용을 이해하고 있는 것으로 가정하기로 한다. 그러므로 구조동력학에 대한 기초적 이론을 확실히 이해하고 있지 못한분들은이글을읽기전에먼저구조동력학에관한알기쉬운서적을 먼저 읽도록 추천한다.

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Study on the Seismic response Spectra of a Structure Built on the Deep Soil Layers Classified in UBC-97 (UBC-97에 분류된 깊은 지반위에 세워진 구조물의 지진응답 스펙트럽에 관한 연구)

  • 김용석
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • 제4권1호
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    • pp.63-76
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    • 2000
  • 구조물-지반 상호작용에서 알려진 것처럼 구조물 지진응답은 구조물하부 지반조거에 따라 영향을 받는데 UBC-97을 포함한 여러내진설계규준에서 지반사태 영향을 반영하고 있다 이 연구에서는 기초크기 기초밑 지반깊이, 입력지진 작용점 및 기초 근입깊이 등의 영향을 살펴보고 깊은 지반 위에 세워진 구조물의 평균응답스펙트럼을 UBC-97 탄성응답스펙트럼과 비교하기 위해 구조물-지반 상호작용을 고려한 지진해석을 가상 3차원 유한요소법과 부구조물법을 이용하여 1952년 Taft와 1940년 El Centro 지진기록을 주파수영역에서 수행하였다 연구결과에 의하면 기초크기는 구조물 응답에 별 영향이 없고 기초저면 지반깊이는 구조물체계의 고유주기와 최대가속도를 변경시켰다 또 입력지진의 합리적 작용점은 기초저면이라는 것이 확인되었으며 깊은 지반위에 놓인 기초의 근입은 저주기영역에서 구조물 응답을 상당히 줄어들게 하였다 한편 30m 깊은 지반위에 세워진 구조물의 평균가속도와 UBC-97 가속도를 비교한 결과 UBC-97 탄성응답스펙트럼에 의한 구조물 내진설계가 안전하지 못할 수도 있으므로 UBC-97 지진계수의 할증이 필요하다.

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Equivalent Damping Ratio of a SDOF Structure Combined with Coulomb and Viscous Damping (점성 및 마찰감쇠가 있는 단자유도 구조물의 등가감쇠비)

  • Seong, Ji-Young-Suck;Min, Kyung-Won
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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    • pp.449-453
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    • 2010
  • 본 논문에서는 점성 및 감쇠가 있는 단자유도 구조물의 등가감쇠비를 효율적으로 구하는 방법을 제시하였다. 건물에 설치된 마찰감쇠기는 외력의 크기에 따라 정지와 운동의 상태를 반복하여 외부 입력에너지를 소산시키기 때문에 외력과 응답관계가 비선형이다. 마찰감쇠기가 설치된 단자유도 건물은 마찰감쇠기외에 점성감쇠가 동시에 존재하므로 해석적인 정해를 구하기가 어렵다. 등가감쇠비를 산정하기 위해서 첫째, 점성과 마찰감쇠가 있는 단자유도계 건물의 자유진동 정해를 통하여 변위응답과 가속도 응답특성을 분석하였다. 둘째, 자유진동의 경우 응답이 멈출 때까지 소산에너지식을 이용하여 등가점성감쇠비를 구하였다. 셋째, 조화가진 일 때는 수치해석을 통하여 마찰력비 $F_r$에 따른 응답 특성을 알아보았다. 넷째, 조화가진의 경우 에너지 균형식을 바탕으로 등가점성감쇠비를 유도하였다. 등가점성감쇠비는 변위응답비의 영향을 받으므로 응답을 알아야만 구할 수 있다. 건물 응답의 진동수 특성은 협소영역(narrow band)이므로 고유진동수에 의해 지배된다고 가정하여 등가점성감쇠비를 구하였다. 마지막으로, 유도한 자유진동과 조화가진의 등 가점성감쇠비를 이용한 등가선형운동방정식의 해를 비선형 수치해석 한 결과와 비교하여 검증하였다.

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Multi-source based Question Answering System (다중소스 기반 질의 응답 시스템)

  • Park, Seonyeong;Kwon, Soonchoul;Choi, Junhwi;Yu, Hwanjo;Lee, Gary Geunbae
    • Annual Conference on Human and Language Technology
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    • 한국정보과학회언어공학연구회 2015년도 제27회 한글 및 한국어 정보처리 학술대회
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    • pp.209-212
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    • 2015
  • 본 논문에서는 지식베이스와 다중 소스 레이블 문서를 동시에 활용한 다중소스 기반 오픈 도메인 질의 응답 시스템에 대해 소개한다. 제안하는 질의 응답 시스템은 자연어처리를 기반으로 한 질의 분석 모듈, SPARQL (Simple protocol and RDF Query Language) query 생성 및 검색 부분, 다중 소스 레이블 문서 검색 부분으로 이루어져 있다. 정확도가 높은 지식베이스 기반의 질의 응답 시스템으로 정답을 우선 탐색한다. 지식베이스 기반 질의 응답 시스템으로 정답을 찾는 데 실패하거나, SPARQL query 생성에 실패하면, 다중 소스가 레이블된 문서 검색을 통해 정답을 찾는다. 제안하는 질의 응답 시스템은 지식베이스만 사용한 질의 응답 시스템보다 높은 성능을 보인다.

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Dynamic Response Characteristics for Two-layered Trackbed Structure by Train Load (열차하중에 의한 이층노반구조의 동적 응답특성)

  • Lee, Il-Wha
    • Journal of the Korean Society for Railway
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    • 제14권2호
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    • pp.160-166
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    • 2011
  • It is difficult to clarify the dynamic response characteristics of trackbed because of various environmental conditions. However, track irregularity be affected by ununiformed bearing capacity and its dynamic response, study for dynamic response characteristics is required to investigate the cause of track irregularity and countermeasure. In this paper, the response variation for dominant frequency and vibration energy by trackbed structure and material stiffness are investigated. The analysis section is two layered ground structure that is comprised of trackbed and soft rock. This structure amplifies the energy of dominant range easily. It is evaluated to affect track irregularity on comparing by theoritical, analytical and empirical method for dynamic response of the trackbed.

A Query-aware Dialog Model for Open-domain Dialog (입력 발화의 키워드를 반영하는 응답을 생성하는 대화 모델)

  • Lim, Yeon-Soo;Kim, So-Eon;Kim, Bong-Min;Jung, Heejae;Park, Seong-Bae
    • Annual Conference on Human and Language Technology
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    • 한국정보과학회언어공학연구회 2020년도 제32회 한글 및 한국어 정보처리 학술대회
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    • pp.274-279
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    • 2020
  • 대화 시스템은 사용자의 입력 발화에 대해 적절하고 의미 있는 응답을 생성하는 시스템으로 seq2seq 구조를 갖는 대화 모델이 주로 연구되고 있다. 그러나 seq2seq 기반 대화 모델은 입력 발화와 관련성이 떨어지는 응답을 생성하거나 모든 입력 발화와 어울리지만 무미건조한 응답을 생성하는 문제가 있다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해 입력 발화에서 고려해야 하는 키워드를 찾고 그 키워드를 반영하는 응답을 생성하는 모델을 제안한다. 제안 모델은 주어진 입력 발화에서 self-attention을 사용해 각 토큰에 대한 키워드 점수를 구한다. 키워드 점수가 가장 높은 토큰을 대화의 주제 또는 핵심 내용을 포함하는 키워드로 정의하고 응답 생성 과정에서 키워드와 관련된 응답을 생성하도록 한다. 본 논문에서 제안한 대화 모델의 실험 결과 문법과 입력 발화와 생성한 응답의 관련성 측면에서 성능이 향상되었음을 알 수 있었다. 특히 관련성 점수는 본 논문에서 제안한 모델이 비교 모델보다 약 0.25점 상승했다. 실험 결과를 통해 본 논문이 제안한 모델의 우수성을 확인하였다.

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Multiple Audio Watermarking using Quantization Index Modulation on Frequency Phase and Magnitude Response (주파수 위상 응답과 크기 응답에 QIM을 이용한 다중 오디오 워터마킹)

  • Seo, Yejin;Cho, Sangjin;Chong, Uipil
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제32권1호
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    • pp.71-78
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    • 2013
  • This paper describes a multiple audio watermarking using Quantization Index Modulation (QIM) on frequency phase and magnitude response. Proposed embedding procedure is composed of two stage. At the first stage, the watermark is embedded on the frequency phase response using QIM. In the second stage, the watermark is embedded using adaptive QIM with the step-size that is adaptively determined using the maximum value of the frequency magnitude response of every frame. The watermark is extracted by calculating the Euclidean distance as the blind detection. The proposed method is robust against most of attacks of audio watermark benchmarking. For the Fourier attacks, the proposed method shows over 95% recovery rate.

Design Method to Control Wind-Induced Vibration of High-Rise Buildings Using Resizing Algorithm (재분배기법을 이용한 고층건물의 풍응답 가속도 조절 설계기법)

  • Seo, Ji-Hyun;Park, Hyo-Seon
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • 제23권5호
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    • pp.465-473
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    • 2010
  • As increase of height and slenderness of buildings, serviceability design criteria such as maximum lateral drift and wind-induced vibration level play an important role in structural design of high-rise buildings. Especially, wind-induced vibration is directly related to discomfort of occupants. However, no practical algorithm or design method is available for structural designers to control the acceleration level due to wind. This paper presented a control method for wind-induced vibration of high-rise buildings using the resizing algorithm. The level of vibration due to wind is calculated by well known estimation rules of ASCE 7-02, NBCC 95, SAA83, and Solari method. Based on the fact that the level of wind-induced vibration is inversely proportional to the magnitude of natural periods of buildings, in the design method, natural periods of a high-rise building are modified by redistribution of structural weight according to the resizing algorithm. The design method is applied to wind-induced vibration control design of real 42-story residential building and evaluated the efficiency and effectiveness.

Three-Stage Strati ed Randomize Response Model (3단계 층화확률화응답모형)

  • Kim, Jong-Min;Chae, Seong-S.
    • The Korean Journal of Applied Statistics
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    • 제23권3호
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    • pp.533-543
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    • 2010
  • Asking sensitive questions by a direct survey method causes non-response bias and response bias. Non-response bias arises from interviewees refusal to respond and response bias arises from giving incorrect responses. To rectify these biases, Warner (1965) introduced a randomized response model which is an alternative survey method for socially undesirable or incriminating behavior questions. The randomized response model is a procedure for collecting the information on sensitive characteristics without exposing the identity of the respondent. Many survey researchers have proposed diverse variants of the Warner randomized response model and applied their model to collect the information of sensitive questions. Using an optimal allocation, we proposed three-stage stratified randomized response technique which is an extension of the Kim and Elam (2005) two-stage stratified randomized response technique. In this study, we showed that the estimator based on the proposed response model is more efficient than Kim and Elam (2005). But by adding one more survey step to the Kim and Elam (2005), our proposed model may have relatively less privacy protection compared to the Kim and Elam (2005) model.

Nonlinear Seismic Estimates of Recorded and Simulated Ground Motions Normalized by the Seismic Design Spectrum (설계용 탄성응답스펙트럼으로 규준화된 인공지진동과 기록지진동의 비선형 지진응답)

  • Jun, Dae-Han;Kang, Pyeong-Doo;Kim, Jae-Ung
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • 제15권5호
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    • pp.25-33
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    • 2011
  • In the nonlinear response history analysis of building structures, the input ground accelerations have considerable effect on the nonlinear response characteristics of structural systems. As the properties of the ground motion, using time history analysis, are interrelated with many factors such as the fault mechanism, the seismic wave propagation from source to site, and the amplification characteristics of the soil, it is difficult to properly select the input ground motions for seismic response analysis. In this paper, the most unfavourable real seismic design ground motions were selected as input motions. The artificial earthquake waves were generated according to these earthquake events. The artificial waves have identical phase angles to the recorded earthquake waves, and their overall response spectra are compatible with the seismic design spectrum with 5% of critical viscous damping. It is concluded that the artificial earthquake waves simulated in this paper are applicable as input ground motions for a seismic response analysis of building structures.