직접변위기반 설계법에 의한 SRC 합성기둥의 내진성능평가

Abstract

본 연구에서는 변위기반 성능설계 개념에 의해 기존 철근콘크리트 기둥과 콘크리트에 강재를 매입한 SRC 합성기둥에 대하여 최대 설계지진 가속도에 대한 내진성능개선의 성능설계을 비교하였다. SRC 합성기둥은 구조물의 강도를 증가시킬 뿐 아니라 연성도를 증가시키는 효과가 있다. SRC 합성기둥의 단면은 H형 강재와 원형의 중공 강관을 매입한 형태로 구성되어 있다. SRC 합성기둥에 대한 P-M상관도와 단면 공칭휨모멘트를 분석하고 이를 바탕으로 SRC 합성기둥에 대한 설계 변위 추정을 위해 변위기반 내진 설계 알고리즘을 제시하였다. 성능기반설계에 의한 성능개선설계를 위하여 목표성능변위 및 설계지진가속도 조건에 대해 직접변위 기반 설계방법 및 변위계수법에 의한 내진성능개선 설계 방법을 제시하였다. SRC 합성기둥은 기존 RC 기둥과 비교하여 성능개선 설계 결과 변위 연성비 및 변위성능에서 크게 개선된 성능설계 결과를 나타내었다. In this study, the displacement-based design concept, the performance by the existing reinforced concerte column and steel reinforced concrete composite column for SRC purchased the maximum design ground acceleration improvement compared to the performance design. SRC have several advantages such as strength enhancement and high ductility. H-beam or steel tubes were used for embedded elements of the SRC composite columns. SRC cross-section for the P-M diagram and analysis on the nominal bending monent SRC designed for composite columns for disparity estimation is presented to the displacement-based seismic design. Performance improvement of the performance-based design performance targets for the design seismic displacement and design criteria for the direct displacement-based design methods and to improve the seismic performance due to the displacement coefficient method is proposed to design. SRC compared with the RC column designed to improve the performance and displacement ductility ratio displacement results in the performance design results showed significantly improved performance.