장주기 지진동을 고려한 면진층과 상부구조물의 동적응답특성

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논문명	장주기 지진동을 고려한 면진층과 상부구조물의 동적응답특성 / Dynamic Response Characteristics of Isolation Layer and Superstructure Considering Long-period Ground Motions
저자명	김주찬(Kim, Ju-Chan) ; 오상훈(Oh, Sang-Hoon)
발행사	대한건축학회
수록사항	대한건축학회논문집, Vol.39 No.6 (2023-06)
페이지	시작페이지(245) 총페이지(8)
ISSN	2733-6247
주제분류	구조 / 재료
주제어	장주기 지진동; 면진구조; 에너지 기반 내진설계; 강진동지속시간 // Long-period Ground Motion; Seismically Isolated structure; Energy-based Seismic Design; Duration of Strong Motion
요약1	면진구조는 건축물에 면진층을 설치하여, 지진으로부터 면진층의 상부구조물을 격리시키는 형태의 구조시스템이다. 일반적으로 면진층은 건축물의 기초부에 배치되며, 면진구조 건축물의 장주기화로 인해 상부구조물에 응답되는 가속도가 감소한다. 하지만 면진구조는 건축물의 장주기화로 인하여 장주기 지진동에 의해 면진층의 변위가 크게 발생할 우려가 있다. 또한 면진층에 의해 증폭된 지진동의 장주기 성분이 상부구조물과 상부구조물에 부착된 비구조요소에 지진피해를 발생시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 장주기 지진동을 고려한 비선형 시간이력해석을 통해 면진층과 상부구조물의 동적응답특성을 검토하고자 한다. 해석모델의 설계는 Akiyama(1985)가 제안한 에너지 기반 내진설계 방법을 바탕으로 수행하고자 한다. 해석변수는 면진층의 고유주기, 상부구조물의 고유주기, 상부구조물의 수평 항복내력이다.
요약2	Seismically isolated structures employ a structural system that incorporates an isolation layer within the building, effectively isolating the superstructure from ground motions. Typically positioned at the building’s foundation, this isolation layer lengthens the structure's natural period, thereby reducing the acceleration response of the superstructure. However, concerns arise in seismically isolated structures regarding the potential for significant displacement of the isolation layer due to long-period ground motion. Furthermore, the amplification of the long-period component of ground motion by the isolation layer poses a risk of earthquake damage to both the superstructure and the non-structural components attached to it. Consequently, this study aims to examine the dynamic response characteristics of both the isolation layer and the superstructure through nonlinear time history analysis, taking into account the influence of long-period ground motions. The analysis model utilized in this study follows the energy-based seismic design method proposed by Akiyama (1985). The key variables considered in the analysis include the natural period of the isolation layer, the natural period of the superstructure, and the horizontal yield strength of the superstructure.
소장처	대한건축학회

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