프리캐스트 모듈 및 제진부재 기반 철근콘크리트 내진보강 성능평가 연구

Seismic retrofit performance evaluation for reinforced concrete using precast modular systems and damping devices

연구 내용

프리캐스트 모듈 블록·프레임 및 마찰 제진부재의 구조거동을 비선형 동적해석으로 평가하여 내진보강 설계안을 도출하는 연구

철근콘크리트(RC) 구조의 내진성능을 향상시키기 위해 프리캐스트 모듈 블록 월과 보강 프레임, 제진부재를 활용한 리트로핏 구성을 연구합니다. 구성요소의 복원력 특성과 하중-변위 응답을 검증하기 위해 pseudo-dynamic test 또는 비선형 dynamic finite element analysis를 수행하고, 성능수준을 비교·평가합니다. 또한 횡하중 저항 증대와 전단파괴 지배 거동에서의 손상 제어 가능성을 해석적으로 규명하여, 비내진상세 지배 구조에 적용 가능한 보강 전략을 제안하는 차별성을 갖습니다.

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연구 흐름

초기에는 RC 프레임에 마찰댐퍼 기반 가새 시스템을 적용하고, 지진하중 조건에서 제진과 변형억제 효과를 구조해석으로 확인하는 방향으로 연구를 수행했습니다. 이후 프리캐스트 모듈 블록 벽을 충전재 또는 외부 부착 요소로 적용하여 횡하중 증대 및 내진성능 향상을 평가하는 연구로 확장했습니다. 최근에는 full-scale 실험 기반 pseudo-dynamic 검증과 nonlinear dynamic FEA를 병행하여 응답 오차 수준을 비교하고, incremental dynamic analysis 기반 성능평가 체계로 고도화하는 흐름을 보입니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

프리캐스트 모듈 블록 보강 설계 절차
마찰댐퍼 기반 제진 가새 시스템 모델링
pseudo-dynamic test 성능검증 프레임
비선형 dynamic FEA 해석 입력체계
증분 동적해석 기반 내진성능 산정
비내진상세 RC 건물 리트로핏 가이드
횡하중 증대 보강 시나리오 설계
지진하중 수준별 손상도 평가
구조물 시공성 및 접합부 품질 검토안
성능기반 내진보강 의사결정 체계