일방향 정적해석을 통한 필로티형 RC 건물의 지진거동 연구 = Study on the seismic behavior of Piloti-type RC buildings using push-over analysis

국문 초록 (Abstract)

필로티형 건물의 지진거동을 파악하기 위해 OpenSees프로그램을 이용하여 하부 2개층이 보-기둥 골조로 이루어진 세가지 유형의 필로티형 RC건물에 대한 비선형 정적해석을 수행하였다. 세가지 유형의 건물의 층수는 각각 하부 2개층을 포함하여 5층, 16층, 30층 건물을 선정하였는데,이들 모델은 최근 한국에서 많이 건설되고 있는 공동주택의 대표적인 유형들이다. 5층, 16층, 30층모델의 초과강도는 각각 4.84, 5.60, 12.35로서 KBC 2009에서 제시하는 시스템초과강도계수 3.0을 초과하였다. 또한 상부구조의 과도한 전도거동으로 인해 하부골조에 큰 축력이 변화와 압축력이 발생하였으며, 이는 하부골조기둥의 연성을 저하시키는 요인이 되기도 하였다. 따라서, 설계시 하부기둥에 작용하는 축력에 대한 기둥단면적의 크기의 비율을 어느정도 제한함으로써 하부골조 기둥의 연성을 극대화하는 조치가 필요한 것으로 나타났다.

목차 (Table of Contents)

• Abstract
• 1. 서론
• 2. 필로티형 구조의 설계
• 2.1 구조물의 개요
• 2.2 해석모델
• 2.3 하중의 산정과 조합
• 2.4 설계결과
• 3. 비선형 정적해석
• 3.1 해석 프로그램
• 3.2 해석모델
• 4. 해석결과
• 4.1 전체 거동
• 4.2 국부거동
• 5. 고찰
• 5.1 저항메커니즘
• 5.2 하부기둥의 연성
• 6. 결론
• 7. 참고문헌

참고문헌 (Reference)

1 고동우, "필로티형 고층 RC건물의 비선형시간이력해석" 한국지진공학회 13 (13): 35-43, 2009

2 김재웅, "철근콘크리트 구조물의 비선형 지진해석을 위한 이력모델의 비교" 대한건축학회지회연합회 11 (11): 203-210, 2009

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

4 대한건축학회, "건축구조설계기준" 대한건축학회 2009

5 Balendra, T., "Vulnerability of reinforced concrete frames in low seismic region, when designed according to BS 8110" 28 : 1361-1381, 1999

6 Moehle, J. P., "Seismic response of vertically irregular structures" 110 (110): 2002-2014, 1983

7 Lu, Y., "Seismic response of reinforced concrete frame with strength and stiffness irregularities" 96 (96): 221-230, 1999

8 Lee, H. S., "Seismic response characteristics of high-rise RC wall buildings having different irregularities in lower stories" 29 : 3149-3167, 2007

9 Paulay, T., "Seismic design of reinforced concrete and masonry buildings" John Willey & Sons, Inc. 1992

10 OpenSees, "Open system for earthquake engineering simulation" University of California 2004

11 MIDAS IT, "MIDAS GEN Structural Analysis Program ver7. 4. 1" MIDAS IT 2008

12 Penelis, G. G., "Earthquake-resistant concrete structures" E&FN SPON 1997

13 이한선, "1:5 축소 10층 내력벽식 R.C. 공동주택의 지진모의실험" 한국지진공학회 15 (15): 67-80, 2011

14 고동우, "1:12축소 비정형 고층 RC 건물의 비선형거동에 대한 실험과 해석의 상관성" 한국지진공학회 11 (11): 95-104, 2007