표제지
목차
연구요약 5
제1장 서론 17
1. 연구배경 및 목적 18
1.1. 연구 배경 18
1.2. 연구 목적 20
1.3. 연구대상 및 범위 20
2. 연구 내용 및 방법 21
2.1. 주요 연구 내용 21
2.2. 연구 수행 방법 22
3. 관련 연구 현황 조사 23
3.1. LH내부수행연구 현황 및 차별성 23
3.2. 외부수행 연구와의 차별성 24
제2장 필로티형 건축물의 내진보강 우선대상 선정 26
1. 내진보강우선대상 선정 방법론 27
1.1. 국내건축물 내진설계 규정 27
1.2. 건축연령에 따른 내진성능 저하 28
1.3. 내진보강우선대상 선정 원칙 29
2. 필로티형 건축물의 분포현황 30
2.1. LH 필로티형 건축물의 전국단위 분포 30
2.2. LH 필로티형 건축물의 지역본부별 분류 31
3. 소결 35
제3장 필로티형 건축물의 내진보강방안 36
1. 필로티형 건축물의 구조특성 37
1.1. 필로티형 건축물의 내진거동 37
1.2. 필로티형 건축물의 내진설계 38
1.3. 필로티형 건축물의 내진설계 목표 수준 39
1.4. 필로티형 건축물의 편심률 40
1.5. 필로티형 건축물의 내진보강방법 45
2. 필로티형 건축물의 내진보강방안 도출 47
2.1. 내진보강공법 47
2.2. 필로티형 건축물 유형별 분류 48
2.3. 필로티형 건축물의 유형에 따른 내진보강방안(안) 49
3. 필로티형 건축물의 내진보강 설계 자료 50
3.1. 현장조사 체크리스트 50
3.2. 내진보강 위치 선정 Tool 51
3.3. 연성보강 표준보강도 57
3.4. 연성보강 시방서 60
3.5. 연성보강 흐름도 61
4. 소결 62
제4장 필로티형 건축물의 내진성능평가 63
1. 일반사항 64
1.1. 평가목적 64
1.2. 평가방법 64
2. 필로티형 건축물의 현장조사 65
2.1. 현장조사 개요 65
2.2. 현장조사수행 방법론 66
2.3. 현장조사결과 66
3. 필로티형 건축물의 전신해석 99
3.1. 전신해석개요 99
3.2. 모델링 및 고려사항 100
3.3. 보강 전 건축물의 내진성능평가 115
3.4. 보강 후 건축물의 내진성능평가 142
4. 소결 169
제5장 필로티형 건축물의 내진보강방안검증 170
1. 개요 171
2. 내진보강방안의 유효성 검증 172
2.1. 모멘트 골조의 강성부족 검토 174
2.2. 전단벽 골조의 편심률 검토 179
3. 내진보강방안 수정 183
4. 소결 184
제6장 결론 185
참고문헌 189
[부록] 194
A. 현장조사 체크리스트 195
B. 현장조사 결과 211
C. 전산해석 결과 331
판권기 2
[표 1.1] 국내 건축물 내진설계 기준의 변천 19
[표 1.2] LH내부수행 연구 목록 23
[표 1.3] 외부수행 연구 목록 24
[표 2.1] 경과년수 및 재료상태에 따른 재료강도의 감소계수 28
[표 2.2] 건설연도별 재료의 기본값 28
[표 2.3] LH 필로티형 건축물의 전국단위 분포 30
[표 3.1] 건축물의 내진설계 목표 수준 39
[표 3.2] 건축물의 성능수준별 손상정도 39
[표 3.3] 내진보강방법의 특성 46
[표 3.4] 내진보강방안(안) 49
[표 4.1] 현장조사 건축물 현황 65
[표 4.2] 적용 지진하중 101
[표 4.3] 동별 재료의 기대강도 102
[표 4.4] 구조물의 성능수준별 허용 층간변형각 113
[표 4.5] 성능수준별 중력하중 저항능력 114
[표 4.6] 성능수준 판정기준 114
[표 4.7] 비선형 정적해석 적정성 검토(전체 건물 요약) 116
[표 4.8] 비선형 정적해석 성능점 분석 결과(전체 건물 요약) 118
[표 4.9] 성능점 분석(연번-02) 119
[표 4.10] 성능점 분석(연번-07) 120
[표 4.11] 성능점 분석(연석-14) 121
[표 4.12] 허용층간변형각 123
[표 4.13] 층간변형각 검토 결과(전체 건물 요약) 124
[표 4.14] 층간변형각 검토 결과(연번-02) 125
[표 4.15] 층간변형각 검토 결과(연번-07) 127
[표 4.16] 층간변형각 검토 결과(연번-14) 129
[표 4.17] 벽체 부재별 성능검토 결과(전체 건물 요약) 132
[표 4.18] 기둥 부재별 성능검토 결과(전체 건물 요약) 137
[표 4.19] 보강 전/후 성능점 산정 결과(전체 건물 요약) 145
[표 4.20] 성능점 분석(연번-02) 146
[표 4.21] 성능점 분석(연번-07) 148
[표 4.22] 성능점 분석(연번-14) 150
[표 4.23] 보강 전/후 층간변형각 검토 결과(전체 건물 요약) 152
[표 4.24] 보강후 층간변형각 검토 결과(연번-02) 153
[표 4.25] 층간변형각 검토 결과(연번-07) 155
[표 4.26] 보강후 층간변형각 검토 결과(연번-14) 157
[표 4.27] 보강후 벽체 부재별 성능검토 결과(전체 건물 요약) 159
[표 4.28] 기둥 부재별 성능검토 결과(전체 건물 요약) 164
[표 5.1] 필로티형 건축물 층간변형각 분석결과 173
[표 5.2] 모멘트 골조 건물의 층간변형각 추정결과 175
[표 5.3] 기둥간격, 기둥폭과 층간변형각의 비교 분석 176
[표 5.4] 모멘트 골조 건물의 층간변형각(보정식) 추정결과 178
[표 5.5] 벽량비, 편심률과 층간변형각의 비교 분석 179
[표 5.6] 내진보강방안(수정안) 183
[그림 2.1] 국내 건축물 내진설계 규정 27
[그림 2.2] LH 필로티형 건축물 대장 29
[그림 2.3] 2005년 07월 이전의 필로티형 건축물 현황분포 31
[그림 2.4] 2005년 07월 이후의 필로티형 건축물 현황분포 32
[그림 2.5] 필로티형 건축물의 층수 분포 33
[그림 2.6] 필로티형 건축물의 연면적 분포 34
[그림 3.1] 지진하중에 의한 필로티형 건축물의 파괴 37
[그림 3.2] 필로티형 건축물 내진보강공법 38
[그림 3.3] 평면비정형 건축물의 비틀림현상 40
[그림 3.4] X Y 방향의 편심률 43
[그림 3.5] 건축물 연성보강방법 현황 46
[그림 3.6] 필로티형 임대주택 내진보강 방법 47
[그림 3.7] 필로티형 건축물의 유형별 분류 48
[그림 3.8] 현장조사 체크리스트 50
[그림 3.9] 내진보강 위치선정 Tool(입력시트) 51
[그림 3.10] 연성보강 표준상세도 57
[그림 3.11] 연성보강 시방서 60
[그림 3.12] 연성보강 흐름도 61
[그림 4.1] 내진성능평가 흐름 64
[그림 4.2] 평면도(002) 67
[그림 4.3] 지상 1층 구조도(002) 68
[그림 4.4] 현장조사사진(002) 69
[그림 4.5] 기둥규격조사(002) 70
[그림 4.6] 철근배근조사(002) 71
[그림 4.7] 콘크리트강도조사(002) 74
[그림 4.8] 기울기 조사(002) 76
[그림 4.9] 평면도(007) 77
[그림 4.10] 지상 1층 구조도(007) 78
[그림 4.11] 현장조사사진(007) 79
[그림 4.12] 기둥규격조사(007) 80
[그림 4.13] 철근배근조사(007) 81
[그림 4.14] 철근배근조사_계속(007) 82
[그림 4.15] 철근배근조사_계속(007) 83
[그림 4.16] 콘크리트강도조사(002) 84
[그림 4.17] 콘크리트강도조사_계속(007) 85
[그림 4.18] 기울기 조사(007) 86
[그림 4.19] 평면도(014) 87
[그림 4.20] 지상 1층 구조도(014) 88
[그림 4.21] 현장조사사진(014) 89
[그림 4.22] 기둥규격조사(014) 90
[그림 4.23] 철근배근조사(014) 91
[그림 4.24] 철근배근조사_계속(014) 92
[그림 4.25] 철근배근조사_계속(014) 93
[그림 4.26] 철근배근조사_계속(014) 94
[그림 4.27] 철근배근조사_계속(014) 95
[그림 4.28] 콘크리트강도조사(014) 96
[그림 4.29] 콘크리트강도조사_계속(014) 97
[그림 4.30] 기울기 조사(014) 98
[그림 4.31] 비구속된 콘크리트 모델(Mander) 103
[그림 4.32] 비구속 콘크리트 비선형 물성치 104
[그림 4.33] 횡구속 콘크리트 모델(ACI 440.2R-17) 105
[그림 4.34] 횡구속 콘크리트 비선형 물성치 106
[그림 4.35] 철근의 비선형 물성 107
[그림 4.36] 벽체 Fiber 요소 모델 개념 108
[그림 4.37] 벽체 적용 비선형 모델 109
[그림 4.38] 슬래브 Diaphragm 형상 110
[그림 4.39] Strain Gage. Rotation Gage. Imbedded Beam 입력 111
[그림 4.40] P- △ 효과 고려 112
[그림 4.41] 초기감쇠율 적용 112
[그림 4.42] 보강전 성능점 산정 결과(연번-02) 119
[그림 4.43] 보강전 성능점 산정 결과(연번-07) 120
[그림 4.44] 보강전 성능점 산정 결과(연번-14) 121
[그림 4.45] 층간변형각 검토위치 122
[그림 4.46] 벽체 성능검토(연번-02) 133
[그림 4.47] 벽체 성능검토(연번-07) 134
[그림 4.48] 벽체 성능검토(연번-14) 135
[그림 4.49] 기둥 성능검토(연번-02) 139
[그림 4.50] 기둥 성능검토(연번-07) 140
[그림 4.51] 기둥 성능검토(연번-14) 141
[그림 4.52] 내진보강위치 선정 결과 142
[그림 4.53] 보강 후 성능점 산정 결과(연번-02) 147
[그림 4.54] 보강 전/후 결과 비교(연번-02) 147
[그림 4.55] 보강 후 성능점 산정 결과(연번-07) 149
[그림 4.56] 보강 전/후 결과 비교(연번-07) 149
[그림 4.57] 보강 후 성능점 산정 결과(연번-14) 151
[그림 4.58] 보강 전/후 결과 비교(연번-14) 151
[그림 4.59] 벽체 성능검토(연번-02) 160
[그림 4.60] 벽체 성능검토(연번-07) 161
[그림 4.61] 벽체 성능검토(연번-14) 162
[그림 4.62] 기둥 성능검토(연번-02) 166
[그림 4.63] 기둥 성능검토(연번-07) 167
[그림 4.64] 기둥 성능검토(연번-14) 168
[그림 5.1] 해석 층간변형각과 추정 층간변형각 비교 175
[그림 5.2] 기둥간격, 기둥폭과 층간변형각의 비교 분석 177
[그림 5.3] 해석 층간변형각과 추정 층간변형각(보정) 비교 178
[그림 5.4] 벽량비와 층간변형각 비교 분석 180
[그림 5.5] 편심률과 층간변형각 비교 분석 180
[그림 5.6] 층간변형각 증폭비 비교 분석 181
[그림 5.7] 공동주택 성능기반 내진설계지침 벽체 - 전단 비선형 모델 182
표 C.1. 성능점 분석 332
표 C.2. 층간변형각 검토 결과 333
표 C.3. 성능점 분석 338
표 C.4. 보강 후 층간변형각 검토 결과 340
표 C.5. 성능점 분석 345
표 C.6. 층간변형각 검토 결과 346
표 C.7/표 C.8. 성능점 분석 352
표 C.8/표 C.9. 보강 후 층간변형각 검토 결과 354
표 C.9/표 C.10. 성능점 분석 360
표 C.10/표 C.11. 층간변형각 검토 결과 361
표 C.11/표 C.12. 성능점 분석 367
표 C.12/표 C.13. 보강 후 층간변형각 검토 결과 369
표 C.13/표 C.14. 성능점 분석 375
표 C.14/표 C.15. 층간변형각 검토 결과 376
표 C.15/표 C.16. 성능점 분석 381
표 C.16/표 C.17. 보강 후 층간변형각 검토 결과 383
표 C.17/표 C.18. 성능점 분석 388
표 C.18/표 C.19. 층간변형각 검토 결과 389
표 C.19/표 C.20. 성능점 분석 394
표 C.20/표 C.21. 보강 후 층간변형각 검토 결과 396
표 C.21/표 C.22. 성능점 분석 401
표 C.22/표 C.23. 층간변형각 검토 결과 402
표 C.23/표 C.24. 성능점 분석 408
표 C.24/표 C.25. 보강 후 층간변형각 검토 결과 410
표 C.25/표 C.26. 성능점 분석 416
표 C.26/표 C.27. 층간변형각 검토 결과 417
표 C.27/표 C.28. 성능점 분석 423
표 C.28/표 C.29. 보강 후 층간변형각 검토 결과 425
표 C.29/표 C.30. 성능점 분석 431
표 C.30/표 C.31. 층간변형각 검토 결과 432
표 C.31/표 C.32. 성능점 분석 437
표 C.32/표 C.33. 보강 후 층간변형각 검토 결과 439
표 C.33/표 C.34. 성능점 분석 444
표 C.34/표 C.35. 층간변형각 검토 결과 445
표 C.35/표 C.36. 성능점 분석 450
표 C.36/표 C.37. 보강 후 층간변형각 검토 결과 452
표 C.37/표 C.38. 성능점 분석 457
표 C.38/표 C.39. 층간변형각 검토 결과 458
표 C.39/표 C.40. 성능점 분석 463
표 C.40/표 C.41. 보강 후 층간변형각 검토 결과 465
표 C.41/표 C.42. 성능점 분석 470
표 C.42/표 C.43. 층간변형각 검토 결과 471
표 C.43/표 C.44. 성능점 분석 476
표 C.44/표 C.45. 보강 후 층간변형각 검토 결과 478
표 C.45/표 C.46. 성능점 분석 483
표 C.46/표 C.47. 층간변형각 검토 결과 484
표 C.47/표 C.48. 성능점 분석 489
표 C.48/표 C.49. 보강 후 층간변형각 검토 결과 491
그림 A.1. 연번 1 196
그림 A.2. 연번 2 197
그림 A.3. 연번 3 198
그림 A.4. 연번 4 199
그림 A.5. 연번 5 200
그림 A.6. 연번 6 201
그림 A.7. 연번 7 202
그림 A.8. 연번 8 203
그림 A.9. 연번 9 204
그림 A.10. 연번 10 205
그림 A.11. 연번 11 206
그림 A.12. 연번 12 207
그림 A.13. 연번 13 208
그림 A.14. 연번 14 209
그림 A.15. 연번 15 210
그림 B.1. 평면도(01) 212
그림 B.2. 지상 1층 구조도(01) 212
그림 B.3. 현장조사사진(01) 213
그림 B.4. 기둥규격조사(01) 214
그림 B.5. 철근배근조사(01) 215
그림 B.6. 콘크리트강도조사(01) 219
그림 B.7. 기울기 조사(01) 221
그림 B.8. 평면도(03) 222
그림 B.9. 지상 1층 구조도(03) 222
그림 B.10. 현장조사사진(03) 223
그림 B.11. 기둥규격조사(03) 224
그림 B.12. 철근배근조사(03) 225
그림 B.13. 콘크리트강도조사(03) 228
그림 B.14. 기울기 조사(03) 230
그림 B.15. 평면도(04) 231
그림 B.16. 지상 1층 구조도(04) 231
그림 B.17. 현장조사사진(04) 232
그림 B.18. 기둥규격조사(04) 233
그림 B.19. 철근배근조사(04) 234
그림 B.20. 콘크리트강도조사(04) 238
그림 B.21. 기울기 조사(04) 240
그림 B.22. 평면도(05) 241
그림 B.23. 지상 1층 구조도(05) 241
그림 B.24. 현장조사사진(05) 242
그림 B.25. 기둥규격조사(05) 243
그림 B.26. 철근배근조사(05) 244
그림 B.27. 콘크리트강도조사(05) 247
그림 B.28. 기울기 조사(05) 249
그림 B.29. 평면도(06) 250
그림 B.30. 지상 1층 구조도(06) 250
그림 B.31. 현장조사사진(06) 251
그림 B.32. 기둥규격조사(06) 252
그림 B.33. 철근배근조사(06) 253
그림 B.34. 콘크리트강도조사(06) 257
그림 B.35. 기울기 조사(06) 259
그림 B.36. 평면도(08) 260
그림 B.37. 지상 1층 구조도(08) 260
그림 B.38. 현장조사사진(08) 261
그림 B.39. 기둥규격조사(08) 262
그림 B.40. 철근배근조사(08) 263
그림 B.41. 콘크리트강도조사(08) 267
그림 B.42. 기울기 조사(08) 269
그림 B.43. 평면도(09) 270
그림 B.44. 지상 1층 구조도(09) 270
그림 B.45. 현장조사사진(09) 271
그림 B.46. 기둥규격조사(09) 272
그림 B.47. 철근배근조사(09) 273
그림 B.48. 콘크리트강도조사(09) 277
그림 B.49. 기울기 조사(09) 279
그림 B.50. 평면도(10) 280
그림 B.51. 지상 1층 구조도(10) 280
그림 B.52. 현장조사사진(10) 281
그림 B.53. 기둥규격조사(10) 282
그림 B.54. 철근배근조사(10) 283
그림 B.55. 콘크리트강도조사(10) 288
그림 B.56. 기울기 조사(10) 290
그림 B.57. 평면도(11) 291
그림 B.58. 지상 1층 구조도(11) 291
그림 B.59. 현장조사사진(11) 292
그림 B.60. 기둥규격조사(11) 293
그림 B.61. 철근배근조사(11) 294
그림 B.62. 콘크리트강도조사(11) 297
그림 B.63. 기울기 조사(11) 299
그림 B.64. 평면도(12) 300
그림 B.65. 지상 1층 구조도(12) 300
그림 B.66. 현장조사사진(12) 301
그림 B.67. 기둥규격조사(12) 302
그림 B.68. 철근배근조사(12) 303
그림 B.69. 콘크리트강도조사(12) 308
그림 B.70. 기울기 조사(12) 310
그림 B.71. 평면도(13) 311
그림 B.72. 지상 1층 구조도(13) 311
그림 B.73. 현장조사사진(13) 312
그림 B.74. 기둥규격조사(13) 313
그림 B.75. 철근배근조사(13) 314
그림 B.76. 콘크리트강도조사(13) 318
그림 B.77. 기울기 조사(13) 320
그림 B.78. 평면도(15) 321
그림 B.79. 지상 1층 구조도(15) 321
그림 B.80. 현장조사사진(15) 322
그림 B.81. 기둥규격조사(15) 323
그림 B.82. 철근배근조사(15) 324
그림 B.83. 콘크리트강도조사(15) 328
그림 B.84. 기울기 조사(15) 330
그림 C.1. 보강전 성능점 산정 결과 332
그림 C.2. 벽체 성능검토 335
그림 C.3. 기둥 성능검토 336
그림 C.4. 기둥 전단 성능검토 337
그림 C.5. 성능점 이력 곡선 339
그림 C.6. 벽체 성능검토 342
그림 C.7. 기둥 소성회전각 성능검토 343
그림 C.8. 기둥 전단 성능검토 344
그림 C.9. 보강 전 성능점 산정 결과 345
그림 C.10. 벽체 성능검토 348
그림 C.11. 기둥 성능검토 350
그림 C.12. 기둥 전단 성능검토 351
그림 C.13. 성능점 이력 곡선 353
그림 C.14. 벽체 성능검토 356
그림 C.15. 기둥 소성회전각 성능검토 358
그림 C.16. 기둥 전단 성능검토 359
그림 C.17. 보강 전 성능점 산정 결과 360
그림 C.18. 벽체 성능검토 363
그림 C.19. 기둥 성능검토 365
그림 C.20. 기둥 전단 성능검토 366
그림 C.21. 성능점 이력 곡선 368
그림 C.22. 벽체 성능검토 371
그림 C.23. 기둥 소성회전각 성능검토 373
그림 C.24. 기둥 전단 성능검토 374
그림 C.25. 보강 전 성능점 산정 결과 375
그림 C.26. 벽체 성능검토 378
그림 C.27. 기둥 성능검토 379
그림 C.28. 기둥 전단 성능검토 380
그림 C.29. 성능점 이력 곡선 382
그림 C.30. 보강 후 벽체 성능검토 385
그림 C.31. 기둥 소성회전각 성능검토 386
그림 C.32. 기둥 전단 성능검토 387
그림 C.33. 보강 전 성능점 산정 결과 388
그림 C.34. 벽체 성능검토 391
그림 C.35. 기둥 성능검토 392
그림 C.36. 기둥 전단 성능검토 393
그림 C.37. 성능점 이력 곡선 395
그림 C.38. 보강 후 벽체 성능검토 398
그림 C.39. 기둥 소성회전각 성능검토 399
그림 C.40. 기둥 전단 성능검토 400
그림 C.41. 보강 전 성능점 산정 결과 401
그림 C.42. 벽체 성능검토 404
그림 C.43. 기둥 성능검토 406
그림 C.44. 기둥 전단 성능검토 407
그림 C.45. 성능점 이력 곡선 409
그림 C.46. 벽체 성능검토 412
그림 C.47. 기둥 소성회전각 성능검토 414
그림 C.48. 기둥 전단 성능검토 415
그림 C.49. 보강 전 성능점 산정 결과 416
그림 C.50. 벽체 성능검토 419
그림 C.51. 기둥 성능검토 421
그림 C.52. 기둥 전단 성능검토 422
그림 C.53. 성능점 이력 곡선 424
그림 C.54. 벽체 성능검토 427
그림 C.55. 기둥 소성회전각 성능검토 429
그림 C.56. 기둥 전단 성능검토 430
그림 C.57. 보강 전 성능점 산정 결과 431
그림 C.58. 보강 후 벽체 성능검토 434
그림 C.59. 기둥 성능검토 435
그림 C.60. 기둥 전단 성능검토 436
그림 C.61. 성능점 이력 곡선 438
그림 C.62. 보강 후 벽체 성능검토 441
그림 C.63. 기둥 소성회전각 성능검토 442
그림 C.64. 기둥 전단 성능검토 443
그림 C.65. 보강 전 성능점 산정 결과 444
그림 C.66. 보강 후 벽체 성능검토 447
그림 C.67. 기둥 성능검토 448
그림 C.68. 기둥 전단 성능검토 449
그림 C.69. 성능점 이력 곡선 451
그림 C.70. 보강 후 벽체 성능검토 454
그림 C.71. 기둥 소성회전각 성능검토 455
그림 C.72. 기둥 전단 성능검토 456
그림 C.73. 보강 전 성능점 산정 결과 457
그림 C.74. 보강 후 벽체 성능검토 460
그림 C.75. 기둥 성능검토 461
그림 C.76. 기둥 전단 성능검토 462
그림 C.77. 성능점 이력 곡선 464
그림 C.78. 보강 후 벽체 성능검토 467
그림 C.79. 기둥 소성회전각 성능검토 468
그림 C.80. 기둥 전단 성능검토 469
그림 C.81. 보강 전 성능점 산정 결과 470
그림 C.82. 보강 후 벽체 성능검토 473
그림 C.83. 기둥 성능검토 474
그림 C.84. 기둥 전단 성능검토 475
그림 C.85. 성능점 이력 곡선 477
그림 C.86. 보강 후 벽체 성능검토 480
그림 C.87. 기둥 소성회전각 성능검토 481
그림 C.88. 기둥 전단 성능검토 482
그림 C.89. 보강 전 성능점 산정 결과 483
그림 C.90. 보강 후 벽체 성능검토 486
그림 C.91. 기둥 성능검토 487
그림 C.92. 기둥 전단 성능검토 488
그림 C.93. 성능점 이력 곡선 490
그림 C.94. 보강 후 벽체 성능검토 493
그림 C.95. 기둥 소성회전각 성능검토 494
그림 C.96. 기둥 전단 성능검토 495