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Story drift(층간변위)의 결정(2)

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  • 하이구조
  • 17-09-20 15:31
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본문

Question :
 
안녕하세요.
지진 층간 변위 (story drift)를 검토하다 보니 문득 의문점이 생겨 글을 남깁니다.
예를 들어, x 방향으로 총 길이 30m에 column이 5m마다 세워져 있고, z 방향(폭)으로 길이가 3m인 구조물이 있다고 가정하였을 때
z 방향(폭)의 지진층간변위를 구하기 위한 층과 층사이의 변위를 검토하기 위한 구역을 정하는 것은
 
;-----------;
;-----------;
;-----------;
;              ;
A            A'
 
위와 같이 z방향 단면을 기준으로 하면 되지만
x방향(길이)으로 지진층간변위를 검토하려면 구역을 어떻게 정의해야 하나요??
 
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;                ;                ;                 ;                 ;
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;                ;                ;                 ;                 ;
A              B               C                D               E
 
A-B컬럼 혹은 B-C컬럼 이런식으로 각 컬럼마다 층간변위를 검토해야 하나요?
바쁘시겠지만 이런 경우에는 어떻게 검토를 해야하는지 의견을 구하고자 합니다.
감사합니다.
 
 
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Answer :
 
예전 Q&A 답변 786번에서 층간변위 결정방법을 설명하였으며, 그 내용은 아래와 같습니다.
 
『Story Drift(층간변위)는 지진하중으로 인하여 발생하는 층과 층 사이의 수평변형의 차이를 말하는데, 건축구조기준(KBC2016) 0306 지진하중을 보면 0306.5.7.1에서 층간변위는 주어진 층의 상, 하단 질량 중심의 횡변위 차이로 산정합니다.
 
다만 구조물이 평면비정형성의 유형 H-1과 내진설계범주 C와 D로 분류된 경우에 층간변위는 주어진 층의 상, 하단 모서리 변위간 차이 중 최대값으로 합니다.
 
자세한 내용은 건축구조기준(KBC2016) 0306.5.7.1 층간변위의 결정을 참조하시기 바랍니다.』
 
층간변위 결정방법을 질문에 있는 예시에 적용해보겠습니다.
 
층간변위는 z방향(폭), x방향(길이) 모두 각 층의 질량중심에서의 횡변위 차이로 계산하면 됩니다. 질량중심을 c점이라고 가정하면, z방향(폭)의 층간변위는 각 층 c점에서 z방향 지진하중으로 인하여 발생하는 횡변위의 차이로 계산이 됩니다. 마찬가지로 x방향(길이)의 층간변위는 각 층 c점에서 x방향 지진하중으로 인하여 발생하는 횡변위의 차이로 계산이 됩니다. 구조물이 평면비정형성의 유형 H-1과 내진설계범주 C와 D로 분류된 경우라면 층간변위는 z방향(폭), x방향(길이) 모두 각 층의 네 모서리의 상, 하단 횡변위 차이 중 최대값으로 계산하면 됩니다.
 
이 때 횡변위 δ는 다음 식에 의해 결정됩니다.
 
δ = (Cd × δe) / IE
여기서, Cd : 변위증폭계수
             δe : 지진력저항시스템의 탄성해석에 의한 층변위
             IE : 건축물의 중요도계수
 
층간변위 결정방법이 쉽게 이해될 수 있는 답변이기를 바랍니다. 오늘도 좋은 하루되세요. ^^

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