E-형 강재이력댐퍼의 수치모델에 관한 연구

Abstract

최근에 들어 발생한 대형 지진으로 지진에 대한 일반인의 관심이 고조되고 있는 가운데 우리나라 산업체, 연구기관 및 학계를 중심으로 지진에 대한 연구개발이 활발히 이루어지고 있다. 특히 구조공학의 발달에 힘입어 구조물이 점차 대형화되고 있으며 만일 지진으로 인해 구조물이나 시설물이 파손 될 경우 막대한 인적, 경제적 손실이 예상된다. 따라서 특수구조물이나 주요 생산 시설에서는 지진으로부터 구조물을 보호를 위해 지진에 대비한 구조물 설계나 면진장치가 사용되고 있다. 한편 현수교나 사장교의 주탑, 연돌 등의 대형 구조물은 최근 더욱 대형화되는 경향이 있어 구조의 합리화, 경제성의 추구 또는 내진 안전성 및 거주성 향상을 위하여 바람이나 지진에 대한 진동저감요구가 높아지고 있다. 따라서 본 논문에서는 지진격리장치 중 하나인 E-형 강재이력댐퍼에 관하여 연구를 진행 하였다. E-형 강재이력댐퍼의 경우 LRB보다 받침높이가 낮아 안정적일 뿐만 아니라 지진 후 외관상으로 변형 유, 무의 확인이 가능하며 보수 보강이 용이하므로 LRB에 준하는 사용성이 우수함을 확인하기 위하여, E-형 강재이력댐퍼의 동적실험을 바탕으로 수치모델을 제안하였고, 뿐만 아니라 제안된 Bouc-wen모델을 통하여 동적실험과 유사한 이력곡선의 형상을 나타냄을 확인 할 수 있었다. E-형 강재이력댐퍼의 성능시험을 위하여 Benchmark 사장교에 적용하였다.