Hydampot 베어링의 성능실험과 수치모델에 관한 연구

Abstract

최근 대규모의 지진피해로 인해 구조물에 유입되는 진동에너지를 부가적인 장치를 이용하여 흡수 또는 차단함으로서 구조물을 보호하고자 하는 지진격리시스템이 관심을 가지게 되었다. 지진격리장치에 대한 연구 는 Kelly (1986), Su et al. (1989) 등에 의해 시작되어 탄성복원력으로 이력거동을 하는 LRB(Lead Rubber Bearing)관해 Mayes (1994), Soong & Constantinou (1994)에 의해 많은 연구가 진행되었으며, Marioni (1991), Ciampi and Marioni (1991)에 의해 연강의 비선형 거동으로 에너지를 적절히 소산시켜 구조물을 지 진으로부터 보호할 수 있는 E-shape 강재댐퍼에 관해 연구되었다. E-Shape 강재이력댐퍼를 사용한 지진격 리장치의 경우 LRB에 비해 받침높이가 낮아 안정적일 뿐만 아니라 지진 후 외관상으로 변형 유, 무의 확인 이 가능하다. 또한 LRB보다 더 큰 상재하중이 작용하는 경우에도 적용 가능할 뿐만 아니라, 유지보수가 용 이한 장점이 있다. 본 연구에서는 E-Shape 강재이력댐퍼를 이용한 지진격리장치의 성능 평가를 위해 E-Shape 강재이력댐 퍼와 Hydampot 베어링(Hysteretic Damping Pot Bearing)의 성능거동 실험을 수행하였으며, 실험결과와 비 교를 통해 E-Shape 강재이력댐퍼의 동적거동을 하나의 변수(설계 용량)만으로 적절히 모사할 수 있는 수치 모델을 제안하였다. 실제적으로 상용화 되어 있는 Hydampot 베어링의 실험결과와의 비교를 통해 제안된 수 치모델의 적용성을 확인하였다.