학교시설의 내진성능에 영향을 미치는 조적벽 및 기둥의 비탄성 해석모델입니다. 따라서 기둥의 전단강성 감소를 설명하기 위한 해석모델이 제안되었다.
연구의 배경 및 목적
연구 범위와 방법 및 내용
내진성능평가 기준
그러나 선형해석을 CDR로 평가하는 MM 2018과 달리 내진성능은 계수 m을 이용하여 부재의 수요용량비(DCR)로 평가한다.
비선형해석 절차
해석모델
따라서 기둥 전단강성의 감소를 고려하기 위한 비탄성 해석모델을 제안한다. 재료 특성에는 벽돌 해석 모델의 강도 및 강성을 계산하는 주요 공식인 프리즘 강도, 탄성 계수 및 전단 강도가 포함됩니다.
기둥
측정된 전단강성 감소계수에 대한 주요 매개변수의 영향을 비교 분석한 결과는 다음과 같다. 포락곡선은 표준과 본 연구에서 제시한 식을 이용하여 삼선형으로 표현되었으며, 이를 결정하는 변수는 균열점, 항복점, 파괴점으로 정의하였다. 기둥의 휨거동은 MIDAS GSD 프로그램의 섬유해석을 이용하여 모멘트와 곡률의 관계로 정의하였다.
섬유 모델은 오일러 베르누이 빔 이론(Euler Bernoulli Beam Theory)의 레벨 보존 가정을 기반으로 하며, 그림 3.5(a)와 같이 부재 단면을 여러 개의 섬유로 나누고, 재료의 응력-변형률 관계, 축력 및 굽힘 등을 나타냅니다. 예를 들어 콘크리트와 철근은 섬유별로 계산되며, 모멘트에 대한 평형조건과 피팅조건을 이용하여 모멘트-곡률 관계를 도출한다[10]. 콘크리트와 철근의 재료모델을 불러와 분석한 섬유요소의 모멘트-곡률 곡선을 3.5(d)와 같이 삼선형 형태(균열 모멘트, 항복 모멘트, 파괴 모멘트)로 대체한 후 불러왔다. MIDAS Gen 프로그램의 특성상 섬유모델을 적용하여 해석할 때에는 전단거동을 고려할 수 없으므로 그림 3.5(d)와 같이 삼선형으로 입력하였다.
조적벽
스트럿 요소를 사용하여 등가 스트러트의 비선형 거동을 예측하기 위한 축력-축 변형률 포락선 곡선이 그림 3.7에 나와 있습니다. 포락선은 표준식과 경험식을 이용하여 이중선형으로 표현되었으며, 이를 결정하는 변수는 각각 균열점과 항복점으로 정의하였다. 균열점 균열점 균열점 균열점.
항복점 항복점 항복점 항복점. 이처럼 조적벽체의 재료특성에 따른 편차가 상당히 크고, 결과적으로 기둥효과 및 구조물의 거동이 변화될 가능성이 높으므로 조적벽체의 재료특성과 그들에 대한 신뢰를 가지기 위해서입니다.
이력모델
상용 MIDAS Gen 프로그램을 이용하여 기둥 및 조적벽 해석모델의 신뢰성을 확인하고 이력거동 변수를 선정하기 위해 시험 시료를 검증하였다. 비선형해석은 단조하중해석인 푸시오버해석과 반복하중해석인 순환해석을 수행하였다. 이는 하중과 변위의 관계를 계산하여 기둥 및 조적벽체에 대한 해석모델의 신뢰성을 검증하고, 푸시오버 분석.
또한, 내진성능 평가 시 실제 지진력 작용 시 발생할 수 있는 강성감소, 강도감소, 끼임거동 등의 이력거동 특성을 반영하기 위해 순환해석을 수행하였다. 거동(λ)과 같은 부재의 이력 거동 매개변수가 선택되었습니다.
실험체 개요
실험체 검증
이는 조적벽체가 최대강도에 도달하기 전에 기둥의 전단파괴가 발생하여 내하력이 저하된 것으로 판단된다. 반복 응력 해석 중 에너지 소산을 시뮬레이션하기 위한 이력 거동 매개변수는 실험 결과와의 비교를 통해 선택되었습니다. 분석 결과는 유사한 방식으로 시료의 에너지 분포를 시뮬레이션하였으며, 그 결과는 다음과 같다.
해석 결과, 시료의 에너지 소산능력은 유사하게 모사되었으나, 강도 저하 현상은 해석에 고려되지 않았다. 제안된 방법은 강성, 유동 등 샘플의 거동을 매우 잘 모사함으로써 전단강성의 감소를 효과적으로 예측하였다. 기둥과 조적벽의 이력모델에는 다케다 슬립모델과 비선형 탄성모델을 각각 적용하였고, 그 결과는 다음과 같다.
해석 결과, 실험체의 에너지소산을 동일하게 모사하였으며, 조적벽체의 에너지소산을 고려하지 않고 조적벽체 프레임 실험체의 이력거동을 모사할 수 있었다.
실험체 리스트
비선형해석 결과
CFRP 판을 사용하여 비보강 조적조로 채운 AB 프레임의 전단강화에 대한 실험적 조사. 조적 내력벽을 갖춘 기존 구조물의 내진 성능을 향상시키기 위한 강화 방법에 대한 실험적 연구.” 프레임 구속계수를 적용한 내진 철근 콘크리트 조적 골조의 개선 및 평가.
School facilities, being public facilities, are designated as evacuation facilities in case of calamities. However, most school facilities were built before seismic design standards were introduced and are expected to be brittle in the event of an earthquake. Because non-seismic school facilities are designed for gravity loads only, only the minimum transverse reinforcement as presented in the standard was used in the design of the columns, with no seismic detail.
However, when an earthquake occurred recently, the masonry walls resisted the lateral forces, leading to cracking. And, in the case of the longitudinal direction, there are many cases of shear failure of the columns due to short-column effect in the upper column of the partial masonry infills. The masonry infill has a significant effect on the behavior of the structure, and the lateral resistance capacity of vertical members such as columns affects the seismic performance of the building, so in the seismic performance evaluation, the effect must be reflected and analyzed.
