내진상세를 가진 2경간 2층 철근콘크리트 골조의 반복횡하중 실험

이한선,우성우,Lee, Han-Seon,Woo, Sung-Woo 한국콘크리트학회 1996 콘크리트학회지 Vol.8 No.6

내진상세를 가진 2경간 2층 모멘트 저항 철근콘크리트 평면구조물을 설계하고 상사법칙에 근거하여 1/2.5 크기의 구조물과 1/10 축소모델을 제작하였다. 다음, 이 구조물에 변위 조절하에서 반복횡하중 실험을 실시하였다. 이들 실험결과에 근거하여 강도, 강성, 에너지 소산능력, 파괴모드, 국부변형등과 같은 구조적 거동 특성을 상사성의 관점에서 비교하였다. 이 결과를 근거로 하여 다음과 같은 결론을 얻었다. ; (1)1/10 축소모델에서의 강도는 1/2.5구조물의 강도와 매우 유사하였다. (2)1/10축소모델의 초기 강성은 대략 1/2.5구조물의 초기 강성의 2/3 정도로 나타났다. (3)1/10축소모델은 1/2.5 구조물 보다 더 작은 에너지 소산능력을 나타내었다. (4) 1/2.5구조물과 1/10축소모델의 비탄성 붕괴 메카니즘이 약간의 차이를 나타내고 있다. The objective of this study is to investigate the characteristics of elastic and inelastic bekavior of ductile momenting-resisting reinforced concrete frame subjected to reversed lateral loading such as earthquake excitations. For this purpose, a 2-bay 2-story reinforced concrete plane frame with seismic detail was designed and one 1/2.5-scale subassemblage was manufactured according to the required similitude law. Then, the reversed load test under the displacement control was performed statically to this subassemblage. Finally, the results of this test were analysed regarding to (1) the design load vs actual strength, (2) degradation in stiffness and strength. (3) failure mode or energy dissipation. (4) local deformations.

고층 철근콘크리트 건축구조모델의 지진응답에 대한 해석적 모사

이한선,이정재,정동욱 한국지진공학회 2008 한국지진공학회논문집 Vol.12 No.5

Taft N21E 지진파를 사용하여 1:12 축소된 모델로 여러번의 진동대 실험을 저층부 2개층에 비틀림과 연층을 가지는 17층 고층 철근콘크리트 건물에 대해 지진 거동을 조사하기 위해 수행했었다. 이 거동의 주요 특징은 (1) 연약 골조가 거대한 비탄성 변형을 받은 후 변형이나 비틀림에서 비틀림 모드까지 현저한 진동의 갑작스런 변화, (2) 이러한 모드 변화에 따른 비틀림 강성의 갑작스런 증가, (3) 비틀림 모드에서 월의 요곡(warping) 거동, 그리고 (4) 진동대 거동의 반대 방향에만 생기는 전도모멘트 양상을 보여주었다. 본 연구에서는 이러한 성과를 Perform3D라는 비선형 해석 프로그램을 사용하여 위 특성을 모사하기 위해 노력하였다. 이 소프트웨어에서 가용한 비선형 모델과 함께 그의 장점과 단점을 해석 및 실험 결과의 비교를 통해 제시하였다. A series of shaking table tests were conducted on a 1:12 scale model using scaled Taft N21E earthquake records to investigate the seismic performance of a 17-story high-rise reinforced concrete building structure with a high degree of torsional eccentricity and soft-story irregularities in the bottom two stories. The main characteristics of the behaviors were: (1) a sudden change of the predominant vibration mode from the mode of translation and torsion to the torsional mode after the flexible side underwent a substantial inelastic deformation; (2) an abrupt increase in the torsional stiffness during this change of modes; (3) a warping behavior of the wall in the torsional mode; and (4) a unilateral overturning moment in the transverse direction to the table excitations. In this study, efforts were made to simulate the above characteristics using a nonlinear analysis program, Perform3D. The advantages and limitations are presented with the nonlinear models available in this software, as they are related to the correlation between analysis and test results.

KBC 2005 내진설계기준의 주요 개정내용과 영향

이한선 한국시멘트협회 2005 시멘트 Vol.167 No.-

敎授-學習 展開過程에서의 學生學習特性 分析 : 데이타 발생-처리 자동화체제의 지원으로

이한선 인간교육연구원 1997 人間敎育硏究 Vol.4 No.1

과거 지진에 대한 철근 콘크리트 구조물의 일반적 거동 고찰

이한선 한국콘크리트학회 1995 콘크리트학회지 Vol.7 No.3

4m{\times}4m 진동대를 이용한 구조모델의 동적실험

이한선,우성우,김병현 한국지진공학회 1997 한국지진공학회논문집 Vol.1 No.1

이 연구의 목적은 진동대를 사용한 지진모의 기술의 현상황을 살펴보고 그의 신뢰성을 검토하는 것이다. 1자유도 및 3자유도 알루미늄 전단구조 모델이 사용되었으며, 4m{\times}4m 6자유도 진동대가 1940 El centro 지진 가속도 기록(NS요소)를 재현하기 위해 수평 1방향으로 흔들어졌다. 진동대의 실제 가속도 이력과 목표 가속도 이력을 비교할 때, 전반적인 이력은 매우 흡사했으나 실제 진동의 저 주파수 영역은 목표치보다 후리에 변환 강도에서 낮은 값을 대체로 나타내고 있었다. 자유진동 및 백색파 실험은 고유주파수에 대해서는 거의 일치하는 값을 나타내고 있으나 감쇠계수에 대해서는 자유진동실험의 경우 1.4%, 백색파실험의 경우 14.8%를 나타내어 큰 차이를 보여주고 있다. 층 전단력 대 층간변위의 이력곡선으로부터 전제적으로 선형탄성거동을 나타내고 있으나 이 이력곡선의 모습이 층 강성을 한축으로 하는 타원형을 나타내어 점성감쇠의 영향을 암시하고 있다. The objective of this study is to review the current state of earthquake simulation tecniques using the shaking table and check the reliability. One degree-of-freedom(d.o.f) and three d.o.f aluminium shear models were used and 4m{\times}4m 6 d.o.f shaking table was excitated in one horizontal direction to simulate 1940 El centro earthquake accelerogram (NS component). When the actual acceleration history of shaking table is compared to the desired one, it can be found that the overall histories are very similar, but that the lower frequency range (0~2 Hz) of the actual excitation has generally lower amplitude than that of the desired in Fourier transform amplitude. Free vibration and white noise tests have shown almost the some values for natural frequencies, but shown quite different values for damping rations, that is, 1.37% in case of free vibration test vs 14.76 % in case of white noise test. The time histories of story shear driff show the globally linear elastic behaviors. But the elliptical shape of the histories with one of the axis being the stiffness of the story implies the effect of viscous damping

Analytical simulation of reversed cyclic lateral behaviors of an RC shear wall sub-assemblage

이한선,Da Hun Jeong,황경란 사단법인 한국계산역학회 2012 Computers and Concrete, An International Journal Vol.10 No.2

Experimental results of cyclic reversed lateral force test on a two-story reinforced concrete shear wall sub-assemblage are simulated analytically by using the PERFORM-3D program. A comparison of experimental and analytical results leads to the following conclusions: (1) “Shear Wall” and “General Wall” models with “Concrete shear” cannot simulate the pinching phenomena due to shear and show larger amounts of inelastic energy absorption than those in the experiment. (2) Modeling a story-height wall by using two or more “General Wall” elements with “Diagonal shear” in the vertical direction induces the phenomenon of swelling-out at the belly, leading to the erroneous simulation of shear behaviors. In application to tall building structures, it is recommended to use one element of “General Wall” with “Diagonal shear” for the full height of a story. (3) In the plastic hinge area, concrete deformations of analytical models overestimate elongation and underestimate shortening when compared with experimental results.

4m×4m진동대를 이용한 구조모델의 동적실험

이한선,우성우,김병현 한국지진공학회 1997 한국지진공학회논문집 Vol.1 No.1

이 연구의 목적은 진동대를 사용한 지진모의 기술의 현상황을 살펴보고 그의 신뢰성을 검토하는 것이다. 1자유도 및 3자유도 알루미늄 전단구조 모델이 사용되었으며, 4m{\times}4m 6자유도 진동대가 1940 El centro 지진 가속도 기록(NS요소)를 재현하기 위해 수평 1방향으로 흔들어졌다. 진동대의 실제 가속도 이력과 목표 가속도 이력을 비교할 때, 전반적인 이력은 매우 흡사했으나 실제 진동의 저 주파수 영역은 목표치보다 후리에 변환 강도에서 낮은 값을 대체로 나타내고 있었다. 자유진동 및 백색파 실험은 고유주파수에 대해서는 거의 일치하는 값을 나타내고 있으나 감쇠계수에 대해서는 자유진동실험의 경우 1.4%, 백색파실험의 경우 14.8%를 나타내어 큰 차이를 보여주고 있다. 층 전단력 대 층간변위의 이력곡선으로부터 전제적으로 선형탄성거동을 나타내고 있으나 이 이력곡선의 모습이 층 강성을 한축으로 하는 타원형을 나타내어 점성감쇠의 영향을 암시하고 있다. The objective of this study is to review the current state of earthquake simulation tecniques using the shaking table and check the reliability. One degree-of-freedom(d.o.f) and three d.o.f aluminium shear models were used and 4m{\times}4m 6 d.o.f shaking table was excitated in one horizontal direction to simulate 1940 El centro earthquake accelerogram (NS component). When the actual acceleration history of shaking table is compared to the desired one, it can be found that the overall histories are very similar, but that the lower frequency range (0~2 Hz) of the actual excitation has generally lower amplitude than that of the desired in Fourier transform amplitude. Free vibration and white noise tests have shown almost the some values for natural frequencies, but shown quite different values for damping rations, that is, 1.37% in case of free vibration test vs 14.76 % in case of white noise test. The time histories of story shear driff show the globally linear elastic behaviors. But the elliptical shape of the histories with one of the axis being the stiffness of the story implies the effect of viscous damping

Behavior of continuous RC deep girders that support walls with long end shear spans

이한선,고동우,Sung-Min Sun 국제구조공학회 2011 Structural Engineering and Mechanics, An Int'l Jou Vol.38 No.4

Continuous deep girders which transmit the gravity load from the upper wall to the lower columns have frequently long end shear spans between the boundary of the upper wall and the face of the lower column. This paper presents the results of tests and analyses performed on three 1:2.5 scale specimens with long end shear spans, (the ratios of shear-span/total depth: 1.8 < a/h < 2.5): one designed by the conventional approach using the beam theory and two by the strut-and-tie approach. The conclusions are as follows: (1) the yielding strength of the continuous RC deep girders is controlled by the tensile yielding of the bottom longitudinal reinforcements, being much larger than the nominal strength predicted by using the section analysis of the girder section only or using the strut-and-tie model based on elastic-analysis stress distribution. (2) The ultimate strengths are 22% to 26% larger than the yielding strength. This additional strength derives from the strain hardening of yielded reinforcements and the shear resistance due to continuity with the adjacent span. (3) The pattern of shear force flow and failure mode in shear zone varies depending on the amount of vertical shear reinforcement. And (4) it is necessary to take into account the existence of the upper wall in the analysis and design of the deep continuous transfer girders that support the upper wall with a long end shear span.

Experimental Study on Nonlinear Behaviors of A 1:12 Scale 10-Story Reinforced Concrete Frame with Nonseismic Details

이한선,강귀용,Lee, Han-Seon,Kang, Kyi-Yong Korea Concrete Institute 1999 콘크리트학회지 Vol.11 No.1

본 연구의 목적은 비내진 상세를 가진 고층 R.C골조의 탄성 및 비탄성 거동을 실험적으로 살펴보는 것이다. 따라서, 국내의 내진 설계규준에 따라 설계 및 시공된 건축물이 선정되었으며, 상사법칙에 따라 1:12의 축소율의 평면 골조모델이 제작되었다. 실험방법은 옥상층의 변위제어에 의해 반전횡하중 실험과 일방향 가력 실험을 수행하였다. 지진효과를 나타내기 위하여, 횡력은 휘플트리를 이용하여 각층에 역삼각형 형태로 분포되었다. 실험으로부터 밑면전단력, 균열양상, 주요부재 단부에서의 국부 회전각 및 층간변위와 층전단력과의 관계를 얻을 수 있었다. 실험결과로부터 비내진 상세를 가진 고층 철근콘크리트 골조의 탄성 및 비탄성 거동에 대해 살펴보았다. The objective of this experiment is to observe the elastic and inelastic behaviors of high-rise reinforced concrete frames having non-seismic details. To do this, a building frame designed according to Korean seismic code and detailed in the Korean conventional practice was selected. A 1:12 scale plane frame model was manufactured according to similitude law. A reversed lateral load test and a monotonic pushover test were performed under the displacement control. To simulate the earthquake effects, the lateral force distribution was maintained to be an inverse triangle by using a whiffle tree. From the tests, base shears, crack pattern, local rotations in the ends of critical members and the relations between interstory drift versus story shear are obtained. Based on test results, conclusions are drawn on the implications of the elastic and inelastic behaviors of a high-rise reinforced concrete frame having non-seismic details.