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최근의 경주, 포항지진에서 필로티 구조물의 피해가 주요하게 발생하였으며, 국내의 지진 발생 횟수도 점차 증가되는 추세이다. 따라서 본 논문에서는 필로티 구조물의 지상층 기둥에 대한 띠철근 내진보강과 면진장치 설치에 의한 지진 안전성을 분석하였다. 면진장치는 기둥의 하부 위치와 보수, 보강 및 교체측면을 고려하여 기둥의 상부 위치를 고려하였다. 고유치 분석 결과 내진설계 유무에 의해서는 모드별 진동수 차이가 거의 없었으며, 면진장치 설치에 의해서는 1차 모드에서 약 15~21 % 감소하였다. 최대변위는 면진장치 설치 위치에 따라 약 20~22 %, 최대응력은 약 43~73 % 감소하였다. 대상 필로티 구조물에 대해서 띠철근에 의한 내진보강에 비해 면진장치가 허용 범위 내에서 지진하중에 의한 변위를 흡수하여 구조물 자체의 변위를 감소시키고, 동시에 구조물에 전달되는 지진하중을 감소시켰다.
The number of earthquakes in Korea is gradually increasing, and recent earthquakes in Gyeongju and Pohang caused serious damage to piloti structures, a common structural type in Korea. Therefore, this study evaluated the seismic safety of a piloti structure following seismic reinforcement of hoop rebar and the design of a column isolation device. The isolation device was designed at the bottom and also at the top of a column in consideration of repair and replacement. Eigenvalue analysis showed little difference in natural frequency according to the seismic design of hoop rebar but a reduction in the first natural frequency by approximately 15~21 % with the installation of the isolation device. The maximum displacement also decreased by approximately 20~22 % and the maximum stress by 43~73 %, depending on the position of the installed device. Compared with seismic reinforcement of the piloti structure with hoop rebar, the isolation device absorbed displacement induced by an earthquake within its allowable range, which results in simultaneously reducing structural displacement and the seismic load transmitted to the structure.
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piloti, seismic design, isolation device, eigenvalue analysis, seismic response
