등가 스트럿 모델을 이용한 조적조 채움벽 골조의 내진성능평가

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 학교건물에서 나타나는 전형적인 조적조 채움벽 골조의 내진성능을 등가 스트럿 모델을 통해 평가하였다. 순수골조모델, 중심스트럿모델 및 편심스트럿모델의 세 가지 모형화 방법을 채택하였고, 문헌상으로 얻을 수 있는 범위의 스트럿 강성과강도를 적용하여 거동특성의 차이를 분석하였다. 역량스펙트럼에 의해 산정된 성능점에서의 변위 및 손상정도에 큰 차이가 나타났으며,채움벽은 순수골조모델과 비교할 때 중심스트럿모델에서는 유리하게, 편심스트럿모델에서는 불리하게 작용하는 것으로 나타났다. 최종극한변위에서의 거동 또한 모형화 방법 및 재료 속성에 따라서 최대강도, 층간변위, 파괴된 부재 수 및 위치 등에 큰 차이가 나타났다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The seismic performance of masonry-infilled frame structures, typical in school buildings, is evaluated through equivalent strut models. A bare frame model, concentric strut models and eccentric strut models with various material characteristics available in the literature are analyzed. Displacements and damage states at the performance points obtained by the capacity spectrum method show great differences among the models. Infill walls act positively in concentric strut models and negatively in eccentric strut models at the performance points for a given seismic demand. In addition, the behavior at the ultimate displacements shows considerably different strengths, inter-story drifts, and numbers and locations of damaged members among various modeling methods and material strengths.

참고문헌 (Reference)

1 신종학, "프레임 면내 조적메움벽의 내력 및 효율성에관한 실질적 거동" 5 (5): 173-182, 1989

2 김희철, "지진하중을 고려한 비보강조적조의 재료특성 평가에 관한 실험연구" 5 (5): 93-101, 2001

3 이원호, "조적개체 재료특성에 관한 실험적 연구" 대한건축학회 20 (20): 45-52, 2004

4 장준호, "비내진 저층 철근콘크리트 골조의 횡방향 반복 하중에 관한 거동" 4 (4): 127-133, 2002

5 고현, "비내력벽을 가진 RC모멘트저항골조의 지진거동 평가" 한국지진공학회 14 (14): 13-22, 2010

6 최호, "무보강 콘크리트 블록채움벽을 갖는 RC 프레임의 정적가력실험" 대한건축학회 23 (23): 71-78, 2007

7 한국시설안전공단, "국내실정에 맞는 취성파괴형 및 삼중수평저항 시스템 건축물의 내진성능평가기법 개발" 2008

8 대한건축학회, "건축구조기준 및 해설" 기문당 2009

9 황성록, "組積끼움壁을 고려한 旣存學校建物의 非彈性擧動" 대한건축학회지회연합회 10 (10): 191-198, 2008

10 El-Dakhakhni, W. W., "Three-strut Model for Concrete Masonry-Infilled Steel Frames" 129 (129): 127-185, 2003

11 ASCE, "Seismic rehabilitation of existing buildings"

12 Hashemi, A., "Seismic Evaluation of Reinforced Concrete Buildings Including Effects of Masonry Infill Walls" University of California 2007

13 ATC, "Seismic Evaluation and Retrofit of Concrete Buildings, ATC 40" California Seismic Safety Commission 1996

14 Fardis, M. N., "Seismic Design, Assessment and Retrofitting of Concrete Buildings based on EN-Eurocode 8" Springer 2009

15 Paulay, T., "Seismic Design of Reinforced Concrete and Masonry Buildings" John Wiley & Sons, inc 1992

16 Crisafulli, F. J., "Seismic Behaviour of Reinforced Concerete Structures with Masonry Infills" University of Canterbury 1997

17 이정한, "RC프레임면내 조적채움벽의 내진성능 평가에 관한 실험적 연구" 대한건축학회 24 (24): 39-42, 2004

18 FEMA, "NEHRP Handbook for the Seismic Evaluation of Existing Buildings, FEMA 178" FEMA 1992

19 ASCE, "Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures. ASCE/SEI 7-10" ASCE 2010

20 Dolsek, M., "Mathematical modelling of an infilled RC frame structure based on the results of pseudodynamic tests" 31 (31): 1215-1230, 2002

21 ATC, "Evaluation of Earthquake Damaged Concrete and Masonry Wall Buildings. FEMA 306" FEMA 1998

22 Riddington, J. R., "Analysis of Infilled Frames Subject to Racking with Design Recommendations" 55 (55): 263-268, 1977

23 Stafford-Smith, B., "A Method of Analysis for Infilled Frames" 44 : 1969