목차

표제지

국문초록

목차

제1장 서론 12

1.1. 연구 배경 및 목적 12

1.2. 연구 동향 15

1.3. 연구 흐름도 17

제2장 이론적 배경 20

2.1. 내진설계 20

2.1.1. 내진설계의 배경 20

2.1.2. 내진설계의 개념 및 방법 25

2.1.3. 기존 내진설계의 한계 30

2.2. 내진보강형 슬라이딩 마찰댐퍼 34

2.2.1. 공학적 의미 34

2.2.2. 마찰댐퍼의 특성 36

2.2.3. 내진보강형 슬라이딩 마찰댐퍼의 거동 메커니즘 41

제3장 내진보강형 슬라이딩 마찰댐퍼의 설계 43

3.1. 이론적 고찰 43

3.2. 내진보강형 슬라이딩 마찰댐퍼의 상세 사항 50

제4장 내진보강형 슬라이딩 마찰댐퍼의 유한요소 해석 및 평가 53

4.1. 내진보강형 슬라이딩 마찰댐퍼의 일반사항 53

4.1.1. 해석 모델 53

4.1.2. 3차원 유한요소 해석 56

4.2. 내진보강형 슬라이딩 마찰댐퍼의 해석 및 분석 59

4.2.1. 매개변수에 따른 특성 59

4.2.2. 해석 결과 및 평가 분석 69

제5장 결론 70

참고문헌 72

Abstract 75

표 2.1. 내진설계의 기술의 개념 25

표 2.2. 내진보강공법의 분류 28

표 2.3. 내진설계 및 보강 시스템의 종류 및 적용 모습 29

표 2.4. 제진시스템용 댐퍼의 종류별 비교 37

표 2.5. 제진댐퍼의 특성 38

표 4.1. 와이어의 항복 변위 67

그림 1.1. 대규모 지진 피해 사례 12

그림 1.2. '불의 고리' 에 속한 국가의 지진으로 인한 건축물 붕괴 사례 13

그림 1.3. 국내 지진 피해 사례 14

그림 1.4. 연구흐름도 17

그림 2.1. 국내 지진 발생 추이 그래프 20

그림 2.2. 국내 진앙 분포도 21

그림 2.3. 건축물 내진설계 기준 개정 과정 22

그림 2.4. 국내 내진설계 현황 22

그림 2.5. 내진설계 진행 과정 24

그림 2.6. 내진설계가 된 해외 건물 24

그림 2.7. 국내 내진·면진 설계 적용 건물 26

그림 2.8. 지진에 의한 내진설계 기술의 적용 및 파괴 사례 31

그림 2.9. 구조물 손상 보수 비용 33

그림 2.10. 내진설계 기술별 내진성능 33

그림 2.11. 제진댐퍼의 종류 36

그림 2.12. 마찰댐퍼의 에너지 소산 원리 40

그림 2.13. 제진댐퍼 적용 사례 40

그림 2.14. 슬라이딩 마찰댐퍼의 요소부재 및 전체 거동 메커니즘 41

그림 3.1. 슬라이딩 마찰댐퍼의 형상 부재 명칭 44

그림 3.2. 슬라이딩 마찰댐퍼의 요소부재의 형상 46

그림 3.3. 슬라이딩 마찰댐퍼의 작동원리 48

그림 3.4. 슬라이딩 마찰댐퍼의 조립도 48

그림 3.5. 가새형 골조 적용 예상 모습 49

그림 3.6. 슬라이딩 마찰댐퍼의 상세 설계도 50

그림 3.7. 볼트에 의한 지지판의 지렛대 파괴모드 51

그림 4.1. 슬라이딩 마찰댐퍼의 3차원 유한요소 해석 모델 54

그림 4.2. 하중과 경계조건 적용 모습 55

그림 4.3. Surface Interaction 기능 적용 모습 56

그림 4.4. 슬라이딩 마찰댐퍼 각 요소 부재 모델링 58

그림 4.5. 직경 5mm 와이어 적용 댐퍼의 마찰볼트 마찰력에 따른 거동 특성 60

그림 4.6. 직경 10mm 와이어 적용 댐퍼의 마찰볼트 마찰력에 따른 거동 특성 61

그림 4.7. 직경 5mm 와이어 적용 댐퍼의 응력 및 변형률 64

그림 4.8. 직경 10mm 와이어 적용 댐퍼의 응력 및 변형률 66

그림 4.9. 와이어 인장·압축 시의 변위 하중 응답 및 이력 곡선 67