철골 구조물의 변위기반 내진설계 (Displacement Based Seismic Design for Steel Frame Structures)

서지정보

· 발행기관 : 대한건축학회지회연합회
· 수록지 정보 : 대한건축학회연합논문집 / 21권 / 5호 / 59 ~ 66페이지
· 저자명 : 이형래

초록

종래의 하중기반설계(FBD)와 변위기반설계(DDBD)법의 큰 차이점은, 변위기반설계에서는 목표변위를 먼저 설정하여 내진설계를 수행하며 하중기반설계처럼 강도와 강성은 설계변수가 아니라 마지막으로 얻는 결과물이다. 변위기반설계의 장점은 하중저감계수와 구조물의 주기를 추정해야 할 필요가 없고, 동일한 설계 절차를 적용하면서도 구조물의 사용성 및 극한 하중 상태를 반영할 수 있으며 작은 규모의 지진에는 사용성 조건을 만족함과 동시에 큰 규모의 지진에는 소성변위를 견딜 수 있는 합리적인 내진설계가 가능하다는 것이다. 본 연구에서 제시한 바와 같이 치환구조물법을 변위기반설계 절차에 융합시킨 설계법을 쓰면 건물의 극한변위를 정확히 예측할 수 있다는 결론을 내릴 수 있다. 그리고 변위기반설계에 있어 가장 중요한 변수는 층간변위 비임을 알 수 있으며 층간변위 비는 구조물의 항복변위, 연성도, 등가감쇠 및 기본 고유주기에 크게 영향을 주는 것으로 확인되었다.

영어초록

The seismic design according to the DBD(displacement based design) procedure is initiated by specifying a target displacement, while the elastic response acceleration is determined in the first instant to obtain the design force in the current FBD(force based design) procedure. The main difference in between FBD and DBD can be stated that the strength and stiffness are not the design parameters but the outcomes at the end in DBD procedure. The advantage of DBD over FBD is that it only requires the linear static analysis when formulating the design procedure but it can show the yield displacement, ultimate displacement, ductility and design yield moments. This study proposes a seismic design procedure for MDOF steel structure, utilizing this advantage of DBD. This study shows that the ultimate displacement of the structures can be estimated successfully by DBD procedure and target displacement and the story height are the only initial design parameters. It also reveals that drift ratio is the key parameter in DBD procedure affecting ductility, the yield displacement, damping and fundamental period for the structure.

참고자료

· 없음