KR20150137423A - Modeling method of sequivalent model for isolated structures - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 면진구조물의 등가모델의 모델링방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 등가모델의 지진응답과 기계적 특성이 다른 면진구조물의 지진응답이 같게 하는 모델을 생성하므로 면진구조물의 지진에 대한 확률론적 안전 평가시 확률응답 데이터베이스의 적용성을 높일 수 있는 면진구조물의 등가모델의 모델링방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method of modeling an equivalent model of an earthquake-proof structure, and more particularly, to a modeling method of an equivalent model of an earthquake- And to a modeling method of an equivalent model of a seismic isolation structure that can enhance the applicability of a probability response database in evaluation.
지진으로부터 교량이나 건물과 같은 대형 구조물을 보호하기 위해 일반적으로 가장 많이 활용 되고 있는 것은 면진시스템이다. 면진시스템은 구조물과 지반을 격리시킴으로써 구조물의 고유주기를 길게 하고 이로 인해 구조물의 진동을 저감하여 내진성능을 향상 시키는 시스템이다. 구조물에 작용하는 지진력을 감소시키기 위하여 적용하는 면진시스템은 지진력을 감소시키는데 크게 기여하지만, 구조물에 새로운 시스템이 추가되는 것이므로 구조물의 내진성능평가는 면진시스템에 맞게 재평가 되어야 한다.In order to protect large structures such as bridges and buildings from earthquakes, seismic systems are the most commonly used. The seismic isolation system separates the structure and the ground so that the natural period of the structure is lengthened, thereby reducing the vibration of the structure and improving seismic performance. Although the seismic system applied to reduce the seismic force acting on the structure contributes greatly to reduce the seismic force, a new system is added to the structure, so the seismic performance evaluation of the structure should be reevaluated according to the seismic system.
구조물의 내진성능평가를 하는 방법에는 결정론적 방법과 확률론적 방법이 있다. 결정론적 내진성능 평가방법은 구조물의 하중 또는 구조물의 파라미터를 설계값 또는 기대값을 이용하여 수행한 내진 해석 결과를 바탕으로 이루어진다. 그러나, 모든 측면에서 불확실성은 존재하며, 위의 설계값 또는 기대값 또한 실제값과 다를 수 있다. 지진에 의한 구조물의 응답의 불확실성은 지진 입력과 구조물에 의한 것이라 할 수 있다. 향후 지진 또는 지진의 특성을 정확히 예측하는 것은 불가능한 일이다. 구조물에 의한 불확실성은 시공재료 특성 자체가 불확실성을 야기 시킬 수 있으며 초기 설계와 다른 시공에 의해 불확실성이 발생할 수도 있다. 또한 구조물 모델링에 의해서도 에러가 발생하여 불확실성이 증가 될 수 있다. 수치해석을 위한 구조물의 모델은 실제 구조물의 특성 및 거동을 정확하게 나타낼 수 없다. 이러한 불확실성은 정확하고 세밀한 구조물의 모델링, 구조물 특성의 보정 및 실험을 통하여 줄일 수 있다. 결정론적 지진 응답 해석 방법에 의한 방법은 특정 구조물의 특정 지진에 대한 결과를 알려주며, 어떤 경우에는 잘못된 평가결과를 유도할 수 있다. There are deterministic and probabilistic methods to evaluate seismic performance of structures. The deterministic seismic performance evaluation method is based on the seismic analysis results obtained by using the design value or the expected value of the structure load or the parameter of the structure. However, there are uncertainties in all aspects, and the design or expected values above may also differ from the actual values. The uncertainty of the response of the structure due to the earthquake can be attributed to the earthquake input and the structure. It is impossible to accurately predict the characteristics of future earthquakes or earthquakes. Uncertainty due to the structure may cause uncertainty in the characteristics of the construction material itself, and uncertainty may arise from the initial design and other construction. Also, the modeling of the structure can also cause errors and increase the uncertainty. The model of the structure for numerical analysis can not accurately represent the characteristics and behavior of the actual structure. This uncertainty can be reduced through modeling of precise and detailed structures, correction and experimentation of structural characteristics. The deterministic seismic response analysis method gives the result of a specific earthquake of a specific structure, and in some cases it can induce a false evaluation result.
반면에 확률론적 지진 응답 해석에 의한 방법은 구조물과 입력 지진의 불확실성을 고려하게 된다. 즉, 불확실성을 고려하기 위해서는 확률론적 내진성능 평가가 이루어져야 한다. On the other hand, the stochastic seismic response method takes into account the uncertainties of the structure and the input seismicity. In other words, probabilistic seismic performance evaluation should be done to consider the uncertainty.
구조물의 확률론적 내진성능 평가(Risk assessment)는 임의의 지역에서 지진이 발생할 확률과 지진이 발생하였을 때 구조물에 손상이 발생할 확률을 결합하여 나타낼 수 있다. 임의의 지역에서 지진이 발생할 확률은 재해도 분석을 통해 알 수 있으며, 지진이 발생하였을 때 구조물에 손상이 발생할 확률은 취약도 분석을 통해 알 수 있다. 구조물의 확률론적 내진성능 평가는 분석(Analytical) 방법으로 구하기 힘들다. 그래서 보통 몬트칼로 시뮬레이션(Monte Carlo Simulation) 기법을 활용하여 결과의 확률론적 분포를 구하게 된다.The probabilistic seismic performance assessment of a structure can be expressed by combining the probability of occurrence of an earthquake in an area with the probability of occurrence of a damage to the structure in the event of an earthquake. The probability of an earthquake occurring in an arbitrary area can be known through a disaster analysis, and the probability of damage to the structure when an earthquake occurs can be found through the vulnerability analysis. Stochastic seismic performance evaluation of structures is difficult to obtain by analytical method. So we use the Monte Carlo Simulation technique to find the probabilistic distribution of the results.
몬트칼로 시뮬레이션 기법은 불확실성을 확률분포모형으로 구성하고 각각의 케이스(Case)를 해석하는 것으로, 개념적으로 명확하다. 그러나, 몬트칼로 시뮬레이션 기법을 사용해서 신뢰성 높은 결과를 얻기 위해서는 확률분포모형에서 많은 샘플이 추출이 되어야 하며, 많은 수의 시뮬레이션이 수행되어야 한다. The Monte Carlo simulation technique is conceptually clear by constructing the uncertainty as a probability distribution model and interpreting each case. However, in order to obtain reliable results using the Montalko simulation technique, many samples must be extracted from the probability distribution model, and a large number of simulations must be performed.
이는 면진시스템이 적용된 구조물의 내진성능 평가를 위해 많은 수의 비선형 동적 해석을 수행되어야함을 의미하며, 즉 비현실적인 방법이다.
This means that a large number of nonlinear dynamic analyzes must be performed to evaluate the seismic performance of seismic isolation systems, which is an unrealistic method.
상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 등가모델의 지진응답과 기계적 특성이 다른 면진구조물의 지진응답이 같게 하는 모델을 생성하므로 면진구조물의 지진에 대한 확률론적 안전 평가시 확률응답 데이터베이스의 적용성을 높일 수 있는 면진구조물의 등가모델의 모델링방법을 제공하는 데에 있다.
It is an object of the present invention to overcome the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention, which is devised to solve the above problems, to provide a model in which an equivalent seismic response and a mechanical property have different seismic responses, And to provide a method of modeling an equivalent model of an isolation structure that can enhance the applicability of a database.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 면진구조물의 지진응답에 영향을 주는 질량(Mass(M)), 회전반경(Radius of Gyration(Rm)), 질량중심(Center of Mass (CM)), 강성(Stiffness(K)), 배치반경(Radius of Disposition(Rk)), 및 강심(剛心,Center of Rigidity(CR))을 포함하는 파라미터를 가지는 것을 특징으로 하는 면진구조물의 등가모델의 모델링방법이다.The present invention for achieving the above object, the mass (Mass (M)), the turning radius (Radius of Gyration (R m) ), the center of mass (Center of Mass (CM)) affecting the seismic response of the seismic isolation structure , A stiffness (K), a radius of disposition (R k ), and a center of rigidity (CR). Modeling method.
1개의 절점질량과, 상기 절점질량의 주위로 3개 이상의 면진장치를 가질 수 있다. 또한, 1개의 절점질량과, 상기 절점질량의 주위로 제일 가까운 반경거리를 가지는 3개 이상의 면진장치와, 상기 절점질량의 주위로 제일 가까운 반경거리를 가지는 면진장치의 반경방향 외측으로 3개 이상의 면진장치를 가지도록 간략화시키는 것도 가능하다.One node mass, and at least three isolators around the node mass. It is also possible to use three or more seismic devices having a single node mass and a radial distance closest to the node mass and a radial outer side of the seismic device having the closest radial distance around the node mass, It is also possible to simplify the device to have it.
또, 질량중심에 위치하는 1개의 절점질량과, 면진장치 전체의 강성과, 질량중심과 강성중심의 편심으로 간략화시킨 것을 특징으로 한다.
It is further characterized in that one joint mass located at the center of mass, the rigidity of the entire isolation device, and the eccentricity of the center of mass and the center of rigidity are simplified.
본 발명을 통하여, 등가모델의 지진응답과 기계적 특성이 다른 면진구조물의 지진응답이 같게 하는 모델을 생성하므로 면진구조물의 지진에 대한 확률론적 안전 평가시 확률응답 데이터베이스의 적용성을 높일 수 있다.Through the present invention, it is possible to increase the applicability of the probability response database in the probabilistic safety evaluation of seismic isolation structures, since the equivalent seismic response and the mechanical characteristics generate seismic responses of different seismic structures.
또, 이러한 모델링을 통하여 면진시스템이 적용된 구조물의 지진응답을 단순화된 방식으로 예측하고 몬트 칼로 시뮬레이션의 비용을 줄이고 면진시스템이 적용된 구조물의 내진성능 평가를 효율적으로 수행할 수 있다.
Also, through this modeling, the seismic response of the structure subjected to the seismic isolation system can be predicted in a simplified manner, the cost of the Montcalc simulation can be reduced, and the seismic performance evaluation of the structure to which the seismic isolation system is applied can be efficiently performed.
도 1은 확률응답 데이터베이스의 개념도이다.
도 2는 확률응답 데이터베이스의 구축과정의 플로우 챠트이다.
도 3은 면진구조물을 간략화 모델로 생성하는 모습의 개략도이다.
도 4는 임의위치의 반응평가의 그래프이다.
도 5는 면진구조물의 간략화 모델이다.
도 6은 면진장치의 기계적 특성의 이중선형 모델이다.
도 7은 간략화된 등가모델의 일예이다.
도 8은 Imperial Valley earthquake의 시간이력 곡선이다.
도 9는 x와 y방향의 지진응답 해석 결과이다.
도 10은 질량을 수정 배치한 면진구조물의 모델을 도시한다.
도 11은 상세모델 질량중심에서의 지진응답과 간략화 및 등가 모델 질량중심에서의 지진응답을 도시한다.
도 12는 평가위치의 지진응답을 각 모델별로 비교하여 도시한다.1 is a conceptual diagram of a probability response database.
FIG. 2 is a flowchart of a procedure for constructing a probability response database. FIG.
FIG. 3 is a schematic view showing a state where a grounded structure is generated as a simplified model.
Figure 4 is a graph of reaction evaluation at arbitrary locations.
Fig. 5 is a simplified model of a seamed structure.
Figure 6 is a dual linear model of the mechanical properties of seismic isolation devices.
Figure 7 is an example of a simplified equivalent model.
Figure 8 is a time history curve of the Imperial Valley earthquake.
9 shows the results of the seismic response analysis in the x and y directions.
Fig. 10 shows a model of a seismic structure in which mass is modified.
Figure 11 shows the seismic response at the center of the detail model mass and the seismic response at the center of the equivalent model mass.
Fig. 12 shows an earthquake response of the evaluation position by comparing each model.
이하, 본 발명을 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components, and the same reference numerals will be used to designate the same or similar components. Detailed descriptions of known functions and configurations are omitted.
확률응답 데이터베이스(Stochastic Response Database)는 면진구조물의 내진성능을 구하는 과정 중 취약도 곡선 작성을 위하여 지진응답 분포를 즉각적으로 구하기 위한 데이터베이스이다. 즉, 입력지진의 강도 및 면진구조물의 특성을 나타내는 입력변수인 파라미터가 결정되면 확률응답 데이터베이스로부터 면진구조물 최대응답분포의 파라미터가 결정되고, 결정된 파라미터로부터 면진구조물의 출력변수인 최대응답분포를 바로 파악 할 수 있다. Stochastic Response Database (Stochastic Response Database) is a database for instantly obtaining seismic response distribution for the preparation of vulnerability curves during seismic performance evaluation of seismic isolation structures. In other words, when the input parameter indicating the strength of the input earthquake and the characteristics of the isolated structure is determined, the parameter of the maximum response distribution of the seismic structure is determined from the probability response database and the maximum response distribution, which is the output variable of the seismic structure, can do.
이를 위해서 면진구조물의 지진응답에 영향을 미치는 입력지진의 강도와 면진구조물 특성 파라미터들을 구축할 수 있다.For this, the strength of the input seismic and the parameters of the seismic structure affecting the seismic response of the seismic isolation structure can be constructed.
본 발명에서는 이러한 특성파라미터로 질량(Mass(M)), 회전반경(Radius of Gyration(Rm)), 질량중심(Center of Mass (CM)), 강성(Stiffness(K)), 배치반경(Radius of Disposition(Rk)), 강심(剛心,Center of Rigidity(CR))를 사용하였으며, 이 파라미터들을 기준으로 확률응답 데이터베이스를 구축한다. 여기서, 배치반경은 각각의 면진장치가 면진층에서 얼마나 분산되어 있는가를 나타낸다.In the present invention, the mass (M), the radius of gyration (R m ), the center of mass (CM), the stiffness (K) of Disposition (R k)), reinforced steel was used (剛心, Center of rigidity ( CR)), establishes the probability of response to these database parameters based. Here, the placement radius indicates how far the respective isolation devices are dispersed in the seismic layer.
이때, 입력지진은 지진의 불확실성을 잘 반영할 수 있도록, 다양한 지진시나리오를 작성하여 면진구조물의 지진응답 해석에 사용한다. 따라서 확률응답 데이터베이스의 입력변수는 입력지진의 강도 및 면진구조물의 파라미터이며, 출력 변수는 면진구조물의 지진응답의 최대응답 분포가 된다.In this case, various earthquake scenarios are used to reflect the uncertainty of the earthquake. Therefore, the input variables of the probability response database are the input seismic intensity and the parameters of the seismic structure, and the output parameter is the maximum response distribution of the seismic response of the seismic structure.
확률응답 데이터베이스는 지진응답에 영향을 미치는 특성변수에 대해서 비선형 동적 해석 과정을 미리 수행하고 그 결과를 축적하여 생성된다. 비록 이 방법이 비선형 동적 해석으로부터 자유로운 것은 아니지만 면진구조물의 취약도 곡선을 도출하는 과정에 있어서 면진구조물의 등가 변환법을 이용하여 취약도 분석의 실용성과 적용성을 높일 수 있다. 한편 주어진 면진구조물의 지진응답에 영향을 주는 특성 변수가 확률응답 데이터베이스를 구축할 때 사용한 변수의 값들과 정확히 일치 하지 않고 그 사이에 있을 때, 확률응답 데이터베이스를 이용하여 주어진 값의 출력 변수를 추정한다. 도 1은 확률응답 데이터베이스의 개념도이다.
The probability response database is generated by performing a nonlinear dynamic analysis process on characteristic parameters that affect seismic response and accumulating the results. Although this method is not free from nonlinear dynamic analysis, the practicality and applicability of the vulnerability analysis can be improved by using the equivalent conversion method of the isolated structure in the process of deriving the vulnerability curve of the isolated structure. On the other hand, when the characteristic variables affecting the seismic response of a given seismic structure do not exactly coincide with the values of the variables used in constructing the probability response database but are in between, the output variable of the given value is estimated using the probability response database . 1 is a conceptual diagram of a probability response database.
이러한 확률응답 데이터베이스는 다음과 같은 과정을 거쳐 구축될 수 있다.This probability response database can be constructed through the following process.
(1) 확률응답 데이터베이스에서 사용할 입력지진의 강도를 나타내는 변수를 선정한다. 보통 PGA(peak ground acceleration), SA (spectral acceleration), SD (spectral displacement), PGV (peak ground velocity), PGD (peak ground displacement) 등이 사용되며, PGA, PGV, PGD 는 지진 위험 해석(Seismic Hazard Analysis)를 통하여 제공이 된다.(1) Select a variable representing the strength of the input earthquake to be used in the probability response database. PGA, PGV, and PGD are used for seismic hazard analysis (Seismic Hazard), PGA (peak ground acceleration), spectral acceleration (SA), spectral displacement Analysis).
(2) 지진의 불확실성은 확률응답 데이터베이스 구축시 반영한다. 지진에 대한 불확실성을 확률응답 데이터베이스에 반영하기 위해 지진의 다양한 특성을 고려하여 지진 시간이력 곡선의 앙상블을 구성한다.(2) The uncertainty of the earthquake is reflected in the construction of the probability response database. In order to reflect the uncertainty of the earthquake in the probability response database, an ensemble of the seismic time history curve is constructed considering various characteristics of the earthquake.
(3) 면진구조물의 지진응답에 영향을 주는 파라미터를 선정한 다음 각 파라미터의 범위를 결정한다. 실험계획법을 이용하여 지진응답해석을 수행할 면진구조물의 모델들을 생성한다. 여기서, 실험계획법(Design of Experiment)이란 실험에 대한 계획방법을 의미하는 것으로, 해결하고자 하는 문제에 대하여 실험을 어떻게 행하고, 데이터를 어떻게 취하며, 어떠한 통계적인 방법으로 데이터를 분석하면 최소의 실험횟수에서 최대의 정보를 얻을 수 있는가를 계획하는 것이라고 정의할 수 있다(3) Select the parameters affecting the seismic response of the seismic structure, and then determine the range of each parameter. Using the experimental design method, models of seismic structures to be analyzed by seismic response are created. Here, design of experiment refers to planning method of experiment. When analyzing data by analyzing data by any statistical method, how to perform experiment on the problem to be solved, the minimum number of experiments Can be defined as planning to get the maximum information from
(4) 면진구조물의 파괴기준을 선정한 후 이에 필요한 출력 변수를 결정한다. 다음, 선정한 입력지진과 생성된 면진구조물 모델의 지진응답해석을 수행한다.(4) After selecting the failure criterion for the seismic isolation structure, determine the required output variable. Next, an earthquake response analysis of the selected input earthquake and the generated seismic structure model is performed.
(5) 면진구조물의 최대응답분포를 적합성 검토(Goodness of fit test)를 통해 확률론분포모형을 선정한다. 선정된 확률분포모형에서 지진응답해석 결과로부터 확률분포모형의 모양을 결정하는 파라미터를 추출 한다.(5) The probability distribution model is selected through the goodness of fit test of the maximum response distribution of the isolated structures. In the selected probability distribution model, the parameters that determine the shape of the probability distribution model are extracted from the seismic response analysis results.
(6) 추출된 확률분포모형의 파라미터들은 회귀분석을 통해서 반응표면(Response Surface)을 구축한다. 반응표면의 입력변수는 모델의 특성변수가 되며 출력변수는 확률분포모형의 파라미터가 된다.(6) The parameters of the extracted probability distribution model are constructed by constructing the response surface through regression analysis. The input variables on the reaction surface are the characteristic parameters of the model and the output variables are the parameters of the probability distribution model.
(7) 지진의 강도를 변화시켜 위의 과정을 반복하여 반응표면를 구축한다.
(7) Change the strength of the earthquake and repeat the above process to construct the reaction surface.
또, 본 발명에서는 본 연구에서는 확률응답 데이터베이스의 적용성을 높이기 위한 면진구조물 등가모델을 제시한다. 면진구조물 등가변환법은 등가모델의 지진응답과 기계적 특성이 다른 면진구조물의 지진응답이 같게 하는 모델을 생성하므로 면진구조물의 지진에 대한 확률론적 안전 평가시 확률응답 데이터베이스의 적용성을 높일 수 있다.In this paper, we present an equivalent structure model to increase the applicability of the probability response database. The seismic equivalent conversion method can increase the applicability of the probability response database in the probabilistic safety assessment of seismic isolation structures of seismic structures because the seismic response of the equivalent model and the mechanical characteristics of seismic responses of different seismic structures are the same.
여기서는 본 연구에서는 지진의 양방향 가진을 고려할 수 있으며 2축간 상호작용도 고려할 수 있는 간략화 모델을 제안한다. 제안된 간략화 모델은 면진장치의 배치 또한 고려가 가능하며 편심에 의한 면진구조물의 회전변위도 예측 가능케 한다. In this paper, we propose a simplified model that can consider the bi - directional excitation of an earthquake and consider the interaction between two axes. The proposed simplification model can consider the arrangement of the seismic isolation system and predict the rotational displacement of the seismic isolation structure by eccentricity.
면진구조물의 상부구조물은 강체거동을 한다고 가정 할 수 있다. 그 이유는 면진구조물 특성상, 면진구조물의 변형은 첫번째 모드가 지배를 하기 때문이다. 따라서 본 발명에서는 면진구조물의 상부구조물은 강체거동을 한다고 가정을 하였다. 그리고 면진구조물의 지진응답에 영향을 주는 6개의 주요영향인자를 선정하였다. 선정된 주요영향인자는 상부구조물의 질량(M), 회전반경(Rm), 그리고 질량중심(CM)이며, 면진층의 강성(K), 배치반경(Rk) 그리고 강성중심(Ck)이다. 질량은 상부구조물의 총 질량이며 강성은 면진층의 총 강성이 된다. 수학식 1은 회전반경(Rm)을 나타내는 식이며, I는 관성 모멘트이다.
It can be assumed that the upper structure of the seismic structure has a rigid body behavior. The reason for this is that, due to the characteristics of seismic isolation structures, deformation of seismic isolation structures dominates the first mode. Therefore, in the present invention, it is assumed that the upper structure of the seismic isolation structure behaves as a rigid body. And six major influencing factors affecting seismic responses of seismic isolation structures were selected. By mass of the main influence factor superstructure selected (M), the turning radius (R m), and the center of mass (CM), and the stiffness (K), disposed radially (R k) and a rigid center (C k) of the base isolation layer to be. The mass is the total mass of the superstructure and the stiffness is the total stiffness of the seismic layer. Equation (1) is an expression that represents the rotation radius (R m), I is the moment of inertia.
면진층의 배치반경은 수학식 2에 의해 계산되며, k는 각 면진장치의 강성, x와 y는 강성중심으로부터 거리를 나타낸다. The placement radius of the seismic layer is calculated by Equation (2), where k is the stiffness of each isolator, and x and y are the distances from the center of stiffness.
만약, 질량이 절점질량 형태로 분산되어 있다면, 수학식 3에 의해 질량중심을 계산 할 수 있다. 여기서, x와 y는 특정 기준점에서 절점질량의 위치를 나타낸다.If the mass is distributed in the form of the nodal mass, the mass center can be calculated by Equation (3). Here, x and y represent the position of the node mass at a specific reference point.
비슷하게 강성중심은 수학식 4와 같이 계산될 수 있으며, x와 y는 특정 기준점에서 면진장치의 위치를 나타낸다.Similarly, the stiffness center can be calculated as shown in Equation 4, where x and y represent the position of the isolator at a particular reference point.
이러한 면진구조물의 간략화 방법은 면진구조물 모델과 간략화된 모델의 주요영향인자가 일치 하도록 하는 것 이다. 간략화 방법은 표 1에 나타내었다.The method of simplification of these seismic structures is to make the major influential factors of the seismic structure model and the simplified model coincide. The simplification method is shown in Table 1.
이하에서는, 면진구조물을 간략화 모델로 생성하는 과정을 예시적으로 설명하고자 한다. 도 3의 좌측도면과 같이 면진구조물(10)은 4개의 절점 질량(14)과 36개의 면진장치(12)를 가지고 있다. 이 면진구조물(10)을 도 3의 우측도면에 도시된 바와 같이 절점 질량(24) 1개, 면진장치(22) 4개를 갖는 간략화 모델의 면진구조물(20)로 구성하고자 한다. 상기 면진장치(22)는 4개를 사용하였지만, 3개 이상이면 상기 절점질량(24)을 중심으로 안정적인 자세를 취할 수 있으므로, 면진장치(22)는 적어도 3개 이상으로 이루어진다.Hereinafter, a process of generating a simplified structure as a simplified model will be described as an example. As shown in the left side view of FIG. 3, the earthquake-
지진입력이 두 모델에 작용을 하면 두 모델의 지진응답은 정확히 일치하는 값을 갖게 된다. When the earthquake input acts on both models, the seismic responses of the two models have exactly the same values.
또, 도 13에 도시되는 바와 같이, 간략화한 면진구조물(40)은 1개의 질량중심(42)과, 상기 질량중심(42)의 주위로 배치되는 복수의 면진장치(44)를 가진다. 이 때, 상기 면진장치(44)는 내측에 4개를 배치하고, 외측에 4개를 배치하는 것도 가능하다. 다시 말해, 면진장치(44)와 질량중심(42)의 거리의 종류가 2 이상으로 이루어질 수 있다. 일반적으로 면진구조물의 질량중심과 강성중심은 일치하도록 설계하여 지진에 인한 구조물의 회전변위가 크게 발생하지 않는다. 하지만 구조물의 질량중심과 강성중심의 거리 즉 편심이 큰 경우가 있으며(예, 비정형 구조물 등), 편심으로 인하여 지진에 인한 면진구조물의 회전변위가 크게 발생할 수 있다. 면진구조물의 제안한(등가 및 간략화)모델은 구조물의 회전변위가 크게 발생하게 된다면 실제 면진구조물의 회전변위와의 오차가 증가하게 된다. 그 이유는 실제모델과 제안한 모델의 모멘트(회전힘)-변위(회전각) 히스테리 곡선이 다르기 때문이다. 따라서 실제모델과 제안한 모델의 회전변위의 오차를 줄이기 위하여 도 13에 도시된 바와 같이 더 많은 면진장치를 적절한 위치에 배치하여 그 오차를 줄일 수 있다.
13, the simplified
다음으로 임의위치에서의 응답평가에 대하여 설명한다. 면진구조물의 간략화된 모델을 구성하면 기하학적 정보를 잃게 되며, 질량중심의 지진응답만을 계산할 수 있게 된다. 하지만 질량중심이 아닌 임의의 위치의 지진응답이 필요하게 될 수 있다. 면진구조물의 상부구조물을 강체거동이라 가정하였으므로 기하학적 원리를 이용하여 질량중심의 지진응답으로부터 임의의 위치의 지진응답을 추정할 수 있다. 면진구조물의 회전운동으로 각 위치의 지진응답은 다르게 나타나지만, 질량중심의 X와 Y방향의 병진운동 정보와 회전운동 정보부터 임의의 위치에서의 지진응답을 도 4처럼 추정할 수 있다. 수학식 12는 임의의 위치에서의 지진응답과 질량중심의 지진응답의 차이를 나타낸다.Next, the response evaluation at an arbitrary position will be described. By constructing a simplified model of the seismic structure, the geometric information is lost and only the seismic response of the center of mass can be calculated. However, an earthquake response at any location other than the center of mass may be required. Since the superstructure of the seismic structure is assumed to be a rigid body behavior, seismic responses at arbitrary positions can be estimated from the seismic response of the center of mass using the geometric principle. The earthquake response at each location is different from the rotational motion of the seismic structure, but the earthquake response at any position can be estimated as shown in Fig. 4, from the information of the X and Y direction translational motion and rotational motion information of the center of mass. Equation (12) shows the difference between an earthquake response at an arbitrary position and an earthquake response at the center of mass.
그리고, 수학식 13을 이용하여 임의의 위치에서의 지진응답을 계산할 수 있게 된다.Then, an earthquake response at an arbitrary position can be calculated using Equation (13).
다음으로, 등가의 면진구조물 모델의 구성방법에 대해 설명한다. 면진구조물의 등가 모델은 간략화 모델과 질량 및 회전반경은 다르지만 같은 지진응답을 갖는 면진구조물 모델을 의미한다. 도 5는 면진구조물의 간략화 모델을 나타내며, 간략화 모델의 운동방정식을 구성하고자 한다. K는 면진장치의 강성을 나타내며, θr는 질량중심과 강성중심의 편심을 나타낸다. 위 모델의 운동에너지(T)는 다음의 수학식 14와 같다.Next, a method of constructing an equivalent seismic isolation model will be described. The equivalent model of the seismic structure means the simplified model, the model of the seismic structure with the same mass and radius of rotation but the same seismic response. Fig. 5 shows a simplification model of a seamed structure, and a motion equation of a simplified model is constructed. K denotes the stiffness of the seismic isolator, and θ r denotes the eccentricity between the center of mass and the center of stiffness. The kinetic energy (T) of the above model is expressed by the following equation (14).
다음으로, 등가의 면진구조물 모델의 구성방법에 대해 설명한다. 면진구조물의 등가 모델은 간략화 모델과 질량 및 회전반경은 다르지만 같은 지진응답을 갖는 면진구조물 모델을 의미한다. 도 5는 면진구조물의 간략화 모델을 나타내며, 간략화 모델의 운동방정식을 구성하고자 한다. K는 면진장치의 강성을 나타내며, θ는 질량중심과 강성중심의 편심을 나타낸다. 위 모델의 운동에너지(T)는 다음의 수학식 14와 같다.Next, a method of constructing an equivalent seismic isolation model will be described. The equivalent model of the seismic structure means the simplified model, the model of the seismic structure with the same mass and radius of rotation but the same seismic response. Fig. 5 shows a simplification model of a seamed structure, and a motion equation of a simplified model is constructed. K denotes the stiffness of the seismic isolator, and θ denotes the eccentricity between the center of mass and the center of stiffness. The kinetic energy (T) of the above model is expressed by the following equation (14).
위 모델의 운동방정식은, 수학식 16과 수학식 18로부터 라그랑지 방정식(Lagrange's equation)을 구성하면 수학식 16 내지 18과 같다.The equation of motion of the above model is expressed by the equations (16) to (18) by constructing the Lagrange's equation from the equations (16) and (18).
수학식 18에서 회전의 변위량이 작다고 가정하여(θ3≒0), 고차항을 제거 하면 수학식 19와 같이 된다.Assuming that the amount of displacement of rotation is small (? 3 ? 0) in Equation (18), eliminating the high-order term results in Equation (19).
즉, 간략화 모델의 운동방정식은 수학식 16,17,19로 구성된다. 등가모델이 질량과 회전반경이 1을 가진다고 가정하기 위해, 수학식 16,17,19를 질량 및 회전반경으로 나누면 운동방정식은 수학식 20 내지 22와 같이 표현할 수 있다.That is, the equation of motion of the simplified model is expressed by Equations (16), (17), and (19). In order to assume that the equivalent model has a mass and a turning radius of 1, the equations of motion can be expressed as equations (20) to (22) by dividing equations (16), (17) and (19) by mass and turning radius.
즉, 등가 모델의 주요영향인자는 간략화된 모델로부터 표 2와 같이 표현할 수 있게 된다.In other words, the main influencing factors of the equivalent model can be expressed as shown in Table 2 from the simplified model.
보통 면진장치의 기계적 특성은 도 6과 같이 이중선형 모델로 나타낸다. 면진장치의 기계적인 특성을 등가 모델로 변환할 경우 1차강성(Ku), 2차강성(Kd) 및 특성강도(Qd)는 수학식 23과 같이 변환하면 된다.The mechanical properties of ordinary isolation devices are represented by a double linear model as shown in FIG. (K u ), the secondary stiffness (K d ), and the characteristic strength (Q d ) can be converted as shown in Equation (23) when converting the mechanical characteristics of the seismic isolation device into an equivalent model.
면진구조물의 간략화 모델 및 등가 모델의 검증을 위하여 면진구조물의 지진응답해석이 이루어졌다. 면진구조물 상세모델의 지진응답과 간략화 및 등가모델의 지진응답을 비교하여 제안한 방법을 검증하고자 한다. 검증예제로 선정한 면진구조물은 Farzad Naeim et al. (1999) 과 FEMA451 (2006)에 있는 Los Angeles County의 EOC 건물이다. 선정된 구조물의 형식은 철근콘크리트-전단-건물이며 도 7과 같다.Seismic response analysis of seismic isolation structures has been done for simplification model of seismic structure and verification of equivalent model. We compare the seismic responses of the seismic detail model with the seismic response of the simplified model and the equivalent model to verify the proposed method. The isolation structure selected as the verification example is Farzad Naeim et al. (1999) and FEMA451 (2006) in Los Angeles County. The form of the selected structure is a reinforced concrete-shear-building and is shown in Fig.
선정된 구조물의 면진시스템은 납면진받침(LRB: Lead Rubber Bearing) 타입의 면진장치를 사용하였다. 설계 고유주기 2.5초 및 15%의 감쇠비를 갖는 면진시스템을 설계하였으며, 자세한 사항은 표 3에 기재하였다. The seismic isolation system of the selected structure uses a lead rubber bearing (LRB) type seismic isolation system. An isolation system with a design specific period of 2.5 seconds and a damping ratio of 15% was designed, and details are given in Table 3.
검증을 위하여 사용된 지진은 Imperial Valley earthquake이다. Imperial Valley earthquake의 시간이력 곡선은 도 8에 나타내었으며, 자세한 정보는 표 4에 나타내었다. 또한 지진응답 해석 시 2축간 상호작용 효과를 고려하여 해석을 수행하였다.The earthquake used for verification was the Imperial Valley earthquake. The time history curve of the Imperial Valley earthquake is shown in FIG. 8, and detailed information is shown in Table 4. Also, the seismic response analysis was performed considering the interaction effect between two axes.
상세 모델의 지진응답과 제안한 모델의 지진응답이 어느 정도 일치하는지를 표현하기 위해 Fitness value를 제안하며 수학식 24와 같다.The fitness value is proposed to express the degree of correspondence between the seismic response of the detailed model and the seismic response of the proposed model.
여기서, DF 는 상세 모델의 지진응답이며 DS는 제안한 모델의 지진응답이다.Where D F is the seismic response of the detailed model and D S is the seismic response of the proposed model.
그리고, 구조물의 질량중심과 강성중심이 일치하면, 지진이 발생해도 구조물은 회전거동을 보이지 않는 것을 확인한다. 즉 구조물의 모든 위치에서의 지진응답은 질량중심에서의 지진응답과 일치한다. 간략화 및 등가의 면진구조물 모델은 절점질량 1개와 면진장치 4개로 구성 되었다. 등가 모델의 경우 목표질량은 100톤이며 목표회전반경은 10m이다. 각 모델의 정보는 표 5에 나타내었다.And, if the center of mass of the structure and the center of rigidity coincide, it is confirmed that the structure does not show the rotational behavior even if an earthquake occurs. That is, the seismic response at all locations of the structure is consistent with the seismic response at the center of mass. Simplified and equivalent seismic models consist of one joint mass and four seismic isolation devices. For the equivalent model, the target mass is 100 tons and the target radius of rotation is 10 meters. The information of each model is shown in Table 5.
도 9은 x와 y방향의 지진응답 해석 결과를 나타내었다. 제안한 방법 모두 상세 모델의 지진응답과 비교시 잘 일치함을 확인 수 있다. 또한 Fitness value를 표 6에 나타내었으며 그 값은 100%에 가까운 것을 알 수 있다. 이로써 간략화 모델 및 등가 모델 모두 면진구조물 상세모델의 지진응답을 효과적으로 잘 나타냄을 알 수 있다.Figure 9 shows the results of the seismic response analysis in the x and y directions. All of the proposed method can be confirmed to be in good agreement with the seismic response of the detailed model. The fitness value is shown in Table 6, and the value is close to 100%. It can be seen that the simplified model and the equivalent model effectively represent the seismic response of the detailed model of the seismic structure.
다음으로, 면진구조물이 회전거동을 보일 경우에도 제안한 모델의 지진응답이 상세모델의 지진응답과 일치하는지 알아보고자 한다. 질량중심과 강성중심의 편심을 유발하기 위하여 인위적으로 질량을 배치 하였다. 질량을 수정 배치한 면진구조물은 도 10에 나타내었으며, 각 제안한 모델의 파라미터는 표 7에 나타내었다.Next, we investigate whether the seismic response of the proposed model is consistent with the seismic response of the detailed model even if the seismic structure exhibits rotational behavior. The mass was artificially placed to induce the eccentricity of the center of mass and the center of rigidity. Fig. 10 shows the seismic structure with mass correction, and the parameters of each proposed model are shown in Table 7.
도 11는 상세모델 질량중심에서의 지진응답과 간략화 및 등가 모델 질량중심에서의 지진응답을 나타내었다. 면진구조물은 편심에 의해 회전거동을 하게 된다. 하지만 간략화 및 등가 모델의 지진응답은 상세모델의 지진응답과 잘 일치함을 알 수 있다. Fitness value는 표 8에 나타내었으며 그 값 또한 매우 높은 것을 확인할 수 있다.Fig. 11 shows the seismic response at the center of the detail model mass, the simplification and the seismic response at the center of the equivalent model mass. The seismic structure is subjected to rotational motion by eccentricity. However, it can be seen that the seismic response of the simplification and equivalent model agrees well with the seismic response of the detailed model. The fitness value is shown in Table 8, and the value is also very high.
면진구조물은 회전거동을 보이게 되므로 모든 위치에서의 지진응답이 다르게 된다. 따라서 도 10에 나타낸 평가위치(Estimation point)의 지진거동을 질량중심의 지진응답으로부터 그 거동을 수학식 13을 활용하여 추정하고자 한다. 도 12는 평가위치의 지진응답을 각 모델별로 비교 하였으며 Fitness value는 표 9에 나타내었다. 그 결과 질량중심의 지진응답으로부터 평가위치의 지진응답을 간략화 및 등가 모델 모두 잘 추정함을 알 수 있다.The seismic responses at all locations are different because the seismic structures exhibit rotational behavior. Therefore, the seismic behavior of the estimation position shown in Fig. 10 is estimated from the seismic response of the center of mass using Equation (13). Fig. 12 compares the seismic response of the evaluation position with each model, and the fitness value is shown in Table 9. Fig. As a result, it can be seen that the seismic response of the evaluation site is simplified and the equivalent model is well estimated from the seismic response of the center of mass.
다음으로 확률응답 데이터베이스를 사용한 면진구조물의 확률론적 내진성능평가(Seismic performance assessment)에 대하여 설명한다. 면진구조물의 확률론적 안전성 평가를 수행하기 위해서는 지진의 불확실성과 면진구조물의 불확실성(강도, 탄성, 재료물성치 등)이 고려되어야 하며, 면진구조물의 내진성능(Risk)은 면진구조물의 취약도 곡선과 재해도 곡선 조합하여 구할 수 있게 된다. 면진구조물의 부지가 결정되어 있는 경우 재해도 분석으로부터 지진에 의한 불확실성이 고려된 지진의 강도별 연초과확률과 그 부지에서 발생 할 수 있는 지진 시간이력곡선을 다양하게 선정해야 한다. 면진구조물의 불확실성이 고려된 특정 지진강도에 대한 구조물의 파괴 확률을 나타내는 지진취약도 곡선이 작성되어야 한다. 즉, 높은 신뢰성을 갖는 면진구조물의 확률론적 안전성 평가를 수행하기 위해서는 많은 비선형 동적 해석이 수행되어야 한다. Next, the probabilistic seismic performance assessment of a seismic structure using a probability response database is described. In order to carry out the probabilistic safety evaluation of seismic isolation structures, uncertainties of earthquakes and uncertainties of seismic structures (strength, elasticity, material properties, etc.) should be taken into account. Seismic performance of seismic isolation structures is determined by the vulnerability curve Can be obtained by combining the curves. If the site of the seismic structure is determined, it is necessary to select various seismic time history curves which can occur in the site and the probability of the seismic intensity by considering the uncertainty due to the earthquake from the disaster analysis. A seismic vulnerability curve is to be drawn that indicates the probability of failure of the structure for a given seismic intensity, taking into account the uncertainty of the seismic structure. In other words, many nonlinear dynamic analyzes must be performed in order to perform probabilistic safety evaluation of highly reliable seismic structures.
확률응답 데이터베이스를 활용한 면진구조물의 내진성능(Risk)을 구하는 전반적인 과정은 일반적인 방법과 동일하나, 다른 부분은 취약도 곡선을 도출 과정이 상이하다. 일반적인 방법은 면진구조물의 지진 응답분포를 구하기 위하여, 많은 지진과 해석 모델을 여러 개 선정한 후 비선형 동적 해석을 수행한 결과를 바탕으로 취약도 곡선을 도출한다. 하지만 면진구조물의 지진 응답분포를 구하기 위해 확률응답 데이터베이스를 활용하면 비선형 동적 해석 수행과정이 생략되고 면진구조물의 지진응답의 분포를 바로 구할 수 있게 된다. 확률응답 데이터베이스로부터 구해진 지진 응답분포를 바탕으로 취약도 곡선을 도출하게 된다.The overall process of obtaining the seismic performance (risk) of a seismic isolation structure using the probability response database is the same as the general method, but the derivation process of the vulnerability curve is different in the other parts. In order to obtain the seismic response distribution of seismic isolation structures, the general method is to derive the fragility curve based on the result of nonlinear dynamic analysis after selecting many seismic and analysis models. However, using the probability response database to obtain the seismic response distribution of the seismic structure, the nonlinear dynamic analysis procedure is omitted and the distribution of the seismic response of the seismic structure can be obtained immediately. Based on the seismic response distribution obtained from the probability response database, the vulnerability curve is derived.
확률응답 데이터베이스가 구축 되어있다는 가정하에, 먼저 면진구조물의 어떤 특성의 불확실성을 고려할지 결정되어야 한다. 또한 설정된 특성 및 파라미터는 시험 및 문헌조사를 통해 설정된 파라미터들의 확률분포 모형을 구축한다. 파라미터들의 확률분포 모형에서 몬테칼로 시뮬레이션(Monte Carlo Simulation)을 통해서 필요한 만큼 면진구조물 특성값을 추출하고 추출한 값을 이용하여 면진구조물의 모델을 생성한다. 생성된 모델들은 간략화 방법(Simplification Method)을 이용하여 생성된 모델들을 간략화 모델으로 변환하고, 또 간략화 모델들은 등가모델 변환법을 이용하여 확률응답 데이터베이스에서 구축된 모델의 질량과 회전반지름을 목표로 하는 등가모델으로 변환을 한다. 변환된 등가모델들로부터 확률응답 데이터베이스에 필요한 입력변수들을 구한다. 지진강도와 입력변수를 확률응답 데이터베이스에 입력하고 응답표면(Response Surface)으로부터 지진응답분포를 나타내는 파라미터(output variable)를 구한다. 파라미터로부터 확률분포모형을 구성하고 몬테칼로 시뮬레이션을 통해서 최대응답을 추출한다. 추출된 최대응답으로부터 필요에 따라 조합 및 수정을 하고 정해진 파괴기준과 Fault Tree를 고려하여 파괴 확률을 계산한다. 구해진 파괴 확률로부터 취약도 곡선을 작성한다. Based on the assumption that a probability response database has been established, it should first be decided which uncertainty of the characteristics of the seismic structure should be taken into account. In addition, the set characteristics and parameters establish a probability distribution model of parameters set through testing and literature survey. In the probability distribution model of parameters, Monte Carlo Simulation is used to extract the value of aseismic structure characteristic and generate the model of the seismic structure using the extracted value. The generated models are transformed into simplified models by using Simplification Method, and Simplified models are equivalent to target mass and radius of the model constructed in probability response database by using equivalent model transformation Converts to model. The input variables needed for the probability response database are obtained from the transformed equivalent models. Input the seismic intensity and input variables into the probability response database and obtain an output variable representing the seismic response distribution from the response surface. We construct a probability distribution model from the parameters and extract the maximum response through Monte Carlo simulation. From the extracted maximum response, combine and modify as necessary, and calculate the failure probability by considering the specified failure criterion and the fault tree. Create a vulnerability curve from the obtained probability of failure.
보통 취약도 곡선을 대수정규분포함수(log-normal distribution function)의 누적 확률분포로 수학식 25와 같이 표현 하며, 대수정규분포의 두 가지 주요 계수인 중앙값(median)과 대수 표준편차(log-standard deviation)는 최우도 추정법(MLE, Maximum Likelihood Estimate)으로 구한다.The normal weakness curve is expressed as the cumulative probability distribution of the log-normal distribution function, and the median and log-standard of the two major coefficients of the lognormal distribution, deviation is obtained by Maximum Likelihood Estimate (MLE).
여기서 a는 지진의 강도 즉, PGA를 나타내며, ck, ζk는 각각 손상상태 k를 나타내는 대수정규분포함수의 중앙값과 대수 표준편차이고, Φ()는 표준정규분포 함함수의 누적확률 분포이다. 수학식 26과 같이 가정된 확률분포 대한 계수 중앙값과 대수 표준편차는 최우도 추정법을 이용하여 산정한다. 이때, 쓰일 우도 함수(Likelhood)는 각각 지진에 대해 적용시켜, 손상이 발생 했을 때에는 F(a)를 증가 시키고, 손상이 발생하지 않았을 때에는 손상 발생하지 않은 확률 (1-F(a))를 증가 시키도록 수학식 26과 같이 정의 할 수 있다.수학식 27과 같이 정의된 우도 함수를 최대화 하는 계수 중앙값과 대수 표준편차를 찾는다.Where a is the intensity of the earthquake, ie, PGA, c k , ζ k are the median and logarithmic standard deviation of the lognormal distribution function, respectively, and Φ () is the cumulative probability distribution of the standard normal distribution function . The median and logarithm standard deviation of the assumed probability distribution as in Equation 26 are estimated using the maximum likelihood estimation method. In this case, the likelihood is applied to each earthquake to increase the probability F (a) when the damage occurs and the probability (1-F (a)) that the damage did not occur when the damage did not occur The median and the logarithm standard deviation that maximize the likelihood function defined by Equation 27 are found.
여기서, N은 총 지진의 개수이며, F(a)는 손상상태 k에 대한 취약도이고, ai는 구조물에 가해지는 지진하중의 최대지반가속도이며, xi는 구조물의 손상상태에 대한 해당여부를 나타내는 Bernoulli 확률변수로 손상이 없으면 0, 손상이 있으면 1의 값을 갖는다. 지진위험도(Seismic Risk)는 일정기간 동안 지진으로 인하여 발생하는 일련의 손상 또는 손실 및 이러한 사건이 발생할 수 있는 초과확률로서 정의된다. 정량적인 지진위험도평가는 최대지반가속도인 PGA로 표현되는 지진재해도와 지진취약도 곡선을 이용하여 수행할 수 있으며 수학식 28과 같이 표현할 수 있다.Here, N is the number of total earthquakes, F (a) is the vulnerability to the damaged state k, a i is the maximum ground acceleration of the seismic load applied to the structure, x i is the corresponding Is a Bernoulli random variable that has a value of 0 if there is no damage and a value of 1 if it is damaged. Seismic risk is defined as a series of damages or losses due to an earthquake over a period of time, and an excess probability that such an event can occur. The quantitative seismic risk assessment can be performed using the earthquake disaster and seismic vulnerability curves expressed as PGA, which is the maximum ground acceleration, and can be expressed as Equation (28).
여기서, PF는 손상확률이며, r(a)는 최대지반가속도(a)에 대한 연초과확률을 의미하는 재해도 곡선을 나타내며, Fk(a)는 주어진 최대지반가속도에서의 파괴확률인 지진취약도를 의미한다. 즉, 면진구조물의 내진성능(Risk)는 면진구조물의 취약도 곡선과 재해도 곡선을 조합하여 구할 수 있게 된다. Where P F is the damage probability, r (a) is the disaster curve, which indicates the beginning and probability of the maximum ground acceleration (a), F k (a) is the probability of failure at a given maximum ground acceleration . That is, the seismic performance of a seismic isolation structure can be obtained by combining the fragility curve and the disaster curve of the isolated structure.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It can be understood that
10,20,30,40: 면진구조물
12,22,34,44: 면진장치
14,24,32,42: 질량
32: 질량중심
34: 강성10,20,30,40: Isolated structures
12, 22, 34, 44:
14, 24, 32, 42: mass
32: center of mass
34: Rigidity
Claims (4)
The mass (M), the radius of gyration (R m ), the center of mass (CM), the stiffness (K) (Radius of Disposition (R k) ), and the reinforced steel (剛心, Center of Rigidity ( CR)) modeling method of the equivalent model of the seismic isolation structure, characterized in that with the parameters including a.
2. The method of claim 1, wherein one node mass is simplified to have at least three isolating devices around the node mass.
3. The system of claim 2, further comprising: at least three seismic devices having one node mass and a radial distance closest to the node mass; and a radial outer side of an isolator having a radial distance closest to the node mass Wherein the three-dimensional model is simplified so as to have three or more isolation devices.
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| KR101582820B1 (en) | 2016-01-07 |
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