연구 영역
기본 정보
논문·특허
과제
구성원
Article|
인용수 46
·2017
Evaluation of Structural Robustness against Column Loss: Methodology and Application to RC Frame Buildings
Yihai Bao, Joseph A. Main, Sam-Young Noh
Journal of Structural Engineering
초록

기둥 상실에 대한 구조적 강건성(structural robustness)을 평가하기 위한 계산 방법론이 제시된다. 이 방법론은 바닥 슬래브를 포함하는 3차원 철근콘크리트(RC) 보―기둥 프레임 시스템에 대해 축소차수 모델링(reduced-order modeling) 접근법을 사용함으로써 철근콘크리트(RC) 프레임 건물에 적용되는 사례를 통해 설명된다. 이 접근법을 검증하기 위해 고신뢰도 유한요소 모델(high-fidelity finite-element model) 결과와의 비교가 제시된다. 기둥 상실 시나리오 하에서 프로토타입 건물에 대한 푸시다운(pushdown) 해석이 축소차수 모델링 접근법을 사용하여 수행되며, 급격한 기둥 상실로 인한 동적 효과를 반영하기 위해 에너지 기반(energy-based) 절차가 사용된다. 에너지 기반 접근법으로부터 얻은 결과는 급격한 기둥 상실에 대한 직접적인 동적 해석 결과와 양호하게 일치하는 것으로 나타났다. 구조적 강건성을 나타내는 지표가 제안되는데, 이는 급격한 기둥 상실 하에서 구조 시스템의 극한 내력을 해당 서비스 수준의 중력하중에 대해 정규화하고, 모든 기둥 제거 시나리오에 대해 이 정규화된 극한 내력의 최솟값을 평가하여 산정한다. 이 절차는 두 개의 프로토타입 10층 RC 건물에 적용되었으며, 하나는 중간 모멘트 프레임(intermediate moment frames, IMFs)을, 다른 하나는 특수 모멘트 프레임(special moment frames, SMFs)을 사용한다. 더 엄격한 지진 설계와 상세를 적용한 SMF 건물이 더 높은 강건성을 갖는 것으로 확인되었다.

*본 초록은 AI를 통해 원문을 번역한 내용입니다. 정확한 내용은 하기 원문에서 확인해주세요.

키워드
Robustness (evolution)Structural engineeringProgressive collapseFinite element methodFraming (construction)Computer scienceEngineeringReinforced concrete
타입
Article
IF / 인용수
- / 46
게재 연도
2017