진동대시험을 이용한 기존 구조물 내진보강공법에 관한 연구

• 영문명: The Study on Aseismic Reinforcement Method for Existing Structures Based on Shaking Table Test
• 발행기관: 한국방재학회
• 저자명: 박인준 마호성 이용교 유병준 Park, Inn Joon Mha, Ho Seong Lee, Yong Kyo Yoo, Byung Jun
• 간행물 정보: 『2. 한국방재학회 논문집』12권1호, 83~88쪽, 전체 6쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2012.02.28

국문 초록

본 논문에서는 기존 구조의 내진보강공법의 보강성능향상을 증명하기 위하여 진동대를 사용하여 내진보강공법의 내진성능을 시험하였다. 철근콘크리트 골조 구조물을 모사할 수 있는 동일한 두 개의 시험체(내진 보강시험체 및 비 보강시험체)를 제작하였다. 기둥 상, 중, 하부 및 보의 중간에 각각 Strain게이지, 가속도계를 설치한 후 설계펙트럼가속도 0.15 g의 30~150%까지 가속도를 증가 시키면서 시험을 수행하였다. 그 결과 비 보강 시험체는 지표면 최대가속도 0.20 g 시험에서 기초에서 약 80 cm 높이 까지 폭 1 mm 이상의 균열이 발생하였다. 반면 보강 시험체는 균열이 발생하지 않았다. 0.11 g 시험에서 비 보강 시험체로부터 측정된 Strain이 보강시험체의 그것보다 훨씬 큰 변화가 발생하기 시작했다. 보강 시험체는 0.20 g 시험까지 Strain의 변화가 거의 나타나지 않았다. 비 보강 시험체는 입력가속도가 증가함에 따라 증폭비가 증가하게 나타났다. 반면 보강 시험체는 0.20g 가속도 수준까지는 증폭효과가 상대적으로 미미한 수준으로 관측되었다. 진동대 시험결과 본 내진보강공법이 내진성능향상에 상당한 영향을 주고 있음이 증명되었다.

영문 초록

In this paper, the seismic performance on the aseismic reinforcement method for existing structures has been examined based on the shaking table test, to verify the aseismic improvement of the applied method utilized in the current constructions. To simulate the behaviors of the reinforced concrete frame structures, two identical specimens(with aseismic reinforcement method and without aseismic reinforcement method) are prepared for the test. Strain gages, accelerometers and LVDT are placed at the middle of the bottom, middle and the top of the column as well as at the middle in the upper girder. The shaking table tests are performed with the applied maximum acceleration from 30% to 150% of 0.15 g, which is the input artificial seismic excitations defined by the design spectrum. From the results, the specimen without retrofit is found to show 1mm crack at the position up to the 80 cm from the foundation while the specimen with retrofit is found not to show any crack under the Peak Ground Acceleration(PGA) 0.20 g. In the case of 0.11 g test, the specimen without reinforcement shows a much bigger variance in the strain than those found from the specimen with reinforcement. As the input PGA increase, the amplification ratios of response accelerations of the specimen without the reinforcement are found to be increased although those of the specimen with reinforcement are not quite changed. It could be concluded that the aseismic reinforcement method may give the large improvement in the seismic performance.

키워드

내진보강공법 진동대시험 변형률 지표면 최대가속도 Aseismic reinforcement method Shaking table test Strain Peak Ground Acceleration