• Earthquakes and Structures
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• 제7권3호
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• pp.251-269
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• 2014

To investigate the seismic performance and to obtain quantitative parameters for the requirement of performance-based bridge seismic design approach, 12 reinforced concrete (RC) hollow rectangular bridge column specimens were tested under constant axial load and cyclic bending. Parametric study is carried out on axial load ratio, aspect ratio, longitudinal reinforcement ratio and transverse reinforcement ratio. The damage states of these column specimens were related to engineering limit states to determine the quantitative criteria of performance-based bridge seismic design. The hysteretic behavior of bridge column specimens was simulated based on the fiber model in OpenSees program and the results of the force-displacement hysteretic curves were well agreed with the experimental results. The damage states of residual cracking, cover spalling, and core crushing could be well related to engineering limit states, such as longitudinal tensile strains of reinforcement or compressive strains of concrete, etc. using cumulative probability curves. The ductility coefficient varying from 3.71 to 8.29, and the equivalent viscous damping ratio varying from 0.19 to 0.31 could meet the requirements of seismic design.

• 콘크리트학회논문집
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• 제25권5호
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• pp.529-537
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• 2013

이 연구의 목적은 하중기반 유한요소 정식화에 의한 FRP 보강된 철근콘크리트 보 또는 기둥 부재의 비선형 층상화의 등매개 골조 유한요소모델을 개발하는데 있다. 단면에서 콘크리트는 3축 응력-변형률 관계로 모델화하고 FRP 피복층은 2차원의 적층복합재료로 모델화하였다. 하중기반 유한요소의 요소강성행렬은 변위형상함수의 가정이 없고 하중보간함수를 갖고 있다. 횡 하중을 받는 GFRP 시트 보강된 철근콘크리트 기둥의 실험에 대해 개발된 하중기반 유한요소모델에 의한 해석을 수행하였다. 기존 강성도법의 유한요소해석과 비교하여 하중기반 유한요소해석은 전체적인 하중-변위 관계 뿐만 아니라 기둥의 소성힌지영역에서의 비선형 변형 및 손상을 보다 정확히 예측해 주었다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제7권3호
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• pp.79-88
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• 2003

1992년 내진규정 도입이전에 설계시공된 공용중의 철근콘크리트 교각은 대체로 소성힌지구간에 겹침이음 시공되었다. 본연구는 형상비 2.5의 철근콘크리트 교각실험체의 내진 연성도 평가를 위한 실험적 연구이다. 실험에 사용된 6기의 실험체는 횡방향 구속력, 주철근의 겹침이음 그리고 섬유보강을 변수로 가지고 있다. 이 실험체는 한국도로공사가 개발한 인공지진동을 사용하여 유사동적실험을 수행하여 지진이력을 주었으며, 유사동적실험 후에는 일정한 축력, P＝0.1 $f_{ck}$ $A_{g}$을 유지하면서 변위제어방식으로 유사정적실험을 실시하여 잔류내진성능을 평가하였다. 실험 결과 소성힌지구간에 겹침이음 된 RC 교각이 낮은 연성에서 파괴에 도달하였다. 이는 주철근 겹침이음이 주철근의 충분한 연성발달을 저하시킨 결과라 할 수 있다. 또한, 섬유보강된 실험체는 ？강성과 변위연성도의 현저한 개선능력을 보였다..

• 한국지진공학회논문집
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• 제6권3호
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• pp.11-21
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• 2002

유연도법 섬유요소모델을 통하여 반복하중을 받는 철근콘크리트 교각의 비탄성 이력 거동을 추적하고 직접적인 방법에 의해 변위연성도 평가를 수행하였다. 철근 콘크리트 교각의 극한상태까지의 비탄성 거동을 합리적으로 추적하기 위해 인장강성거동, 기둥-기초면의 불연속 변위 등을 고려하여 철근과 콘크리트의 평균응력-평균변형률 관계, 접촉면요소 등을 실험과 잘 일치하는 기존의 해석 모델을 수정, 적용하였다. 또한 수치해석시 간편하게 적용할 수 있는 직접적인 방법에 의하여 교각의 연성능력을 평가하였으며, 항복변위 및 극한변위의 산출에 영향을 미치는 적분점의 위치, 콘크리트 압쇄 후 강루 철근의 low-cycle fatigue에 의한 파단 시점 등에 대하여 유연도법 섬유요소모델에 적용할 수 있는 값들을 제시하였다. 해석에 의한 변위연성도는 10%이내의 오차를 보이므로, 적용한 해석기법 및 모델에 의한 항복변위 및 극한변위의 평가는 타당하다고 할 수 있다.

• 한국안전학회지
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• 제24권4호
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• pp.74-81
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• 2009

In this study, the seismic performance of RC school buildings which were not designed according to earthquake-resistance design code were evaluated by using response spectrum and push-over analyses. The torsional amplification effect due to plan irregularity is considered and then the efficiency of seismic retrofitting methods such as RC shear wall, steel frame, RC frame and PC wing wall was investigated. The analysis result indicate that the inter-story drift concentrated in the first floor and most plastic hinge forms at the column of the first story. Among the retrofitting methods, the PC wing wall has the highest seismic performance in strength and story drift aspect. Especially, it can make building ductile behavior due to the concentrated inter-story drift at the first column hinge is distributed overall stories. The axial force, shear force and moment magnitude of existing elements significantly decreased after retrofitting. However, the axial and shear force of the elements connected to the additional retrofitting elements increased, and especially the boundary columns at the end of the retrofitting shear wall should be reinforced for assuring the enhancement of seismic performance.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제27권5호
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• pp.403-412
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• 2014

이 연구에서는 물량저감 철근상세를 갖는 중공 철근콘크리트 교각 시스템의 전용 설계프로그램과 소성설계 적용 결과를 제시하였다. 개발된 물량저감 철근상세는 경제성과 합리성을 갖으며 공사기간의 단축을 가져올 수 있다. 물량저감 중공 철근콘크리트 교각의 적용을 통해 경제성 평가를 수행하였다. 평가 결과 개발상세가 기존상세에 비해 구조적 합리성, 시공성, 그리고 경제성 등이 우수함을 확인하였다.

• Advances in concrete construction
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• 제2권4호
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• pp.261-280
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• 2014

In many parts of the world, reinforced concrete (RC) buildings, designed and built in accordance with older codes, have suffered severe damage or even collapse as a result of recent near-fault earthquakes. This is particularly due to the deficiencies of most of the older (and even some of the recent) codes in dealing with near fault events. In this study, a tested three-storey frame designed for gravity loads only was selected to represent those deficient buildings. Nonlinear time history analyses were performed, followed by damage assessment procedures. The results were compared with experimental observation of the same frame showing a good match. Damage and fragility analyses of the frame subjected to 204 pulse-type motions were then performed using a selected damage model and inter-storey drifts. The results showed that the frame located in near-fault regions is extremely vulnerable to ground motions. The results also showed that the damage model better captures the damage distribution in the frame than inter-storey drifts. The first storey was identified as the most fragile and the inner columns of the first storey suffered most damage as indicated by the damage index. The findings would be helpful in the decision making process prior to the strengthening of buildings in near-fault regions.

• Earthquakes and Structures
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• 제5권3호
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• pp.297-319
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• 2013

Two destructive earthquakes occurred on October 23 and November 9, 2011 in Van province of Turkey. The damage in residential units shows significant deviation from the expectation of decreasing damage with increasing distance to epicenter. The most damaged settlement Ercis has the same distance to the epicenter with Muradiye, where no damage occurred while relatively less damage observed in Van having half distance. These three cities seem to have resembling soil conditions. If the damages are evaluated: joint failures and insufficient lap splice lengths are observed to be the main causes of the total collapses in RC buildings. Additionally, low concrete strength, reinforcement detailing mistakes, soft story, heavy overhang, pounding and short columns are among other damage reasons. Examples of damages due to non-structural elements are also given. Remarkable points about seismic damages are: collapsed buildings with shear-walls, heavily damaged buildings despite adequate concrete strength due to detailing mistakes, undamaged two-story adobe buildings close to totally collapsed RC ones and undamaged structural system in buildings with heavily damaged non-structural elements. On the contrary of the common belief that buildings with shear-walls are immune to total collapse among civil engineers, collapse of Gedikbulak primary school is a noteworthy example.

• 한국건설안전학회 논문집
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• 제2권1호
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• pp.21-27
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• 2019

현재 건축물의 높이가 높아지고 우리나라 가구 형태가 개인 주택에서 아파트로 변화함에 따라 타워크레인의 사용 횟수는 계속해서 증가하고 있다. 그러나 이처럼 증가하는 타워크레인 사용 횟수에 반해 우리나라 타워크레인 관련 정책은 매우 미비한 실정이다. 특히 타워크레인과 관련된 사고의 원인 중 가장 큰 비중을 차지하는 타워크레인 연식에 대한 기준은 그 설정 근거가 부족하다. 따라서 본 연구에서는 이와 같은 문제점에 주목하여 타워크레인의 보다 신뢰성 있는 타워크레인의 연식을 설정하는 연구를 진행한다. 이를 위해 본 연구에서는 기존 연구에서 사용했던 사례와 영국 타워크레인 기준을 바탕으로 사용 연식을 설정한다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제3권2호
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• pp.55-66
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• 1999

본 연구는 철도, 도시고속화도로 및 고속도로 교량의 교각으로 많이 이용디고 있는 철근콘크리트 기둥으 내진성능 평가에 관한 quasi-static 실험으로서 사용된 실험 변수는 축하중 내진설계유무에 따른 띠철근량 변위제어 하중형태 등을 채택하였다 RC 기둥시험체는 수원에 위치한 하갈교의 교각을 1/3.4의 축소모델로 하여 내진설계된 단면과 내진설계되지 않은 시험체를 각각 4개씩 총 8개를 제작하였으며 소성힌지구간에서 띠철근의 간격은 2.2cm 및 4.4cm 이다 실험변수에 따른 내진 및 비내진 시험체의 내진성능검토를 위하여 충진콘크리트 교각의 하중변위 이력특성 연성능력, 강도감소, 에너지 흡수능력, 등가점성계수 등을 실험적으로 분석조사하였다. '96년 개정된 도로교시방서의 RC기둥에 관한 내진설계기준은 AASHTO(1992)와 유사한 것으로서 중.약지진 지역으로 구분되는 국내의 실정에는 다소 과다설계로 판단된다. 실험결과 비내진설계된 콘크리트 교각도 어느 정도의 연성능력을 발휘한 것으로 조사되었으나 추가의 충분한 실험연구가 요구된다. 그러나 비내진설계교각도 적절한 내진보강방안을 강구한다면 우수한 내진성능을 발휘할수 있으리라판단된다.