목재 바닥을 통한 기존 석조 건물의 내진 능력 최적화: 강성 콘크리트 다이어프램에 대한 소산적 대안으로서의 목재 기반 솔루션

기존 석조 건물의 불충분한 내진 성능은 종종 목재 다이어프램의 지나치게 낮은 평면 강성과 벽과의 연결 품질 저하와 관련이 있습니다. 그러나 관련된 과거 연구 및 지진 사건들은 강성 다이어프램이 기존 건물에 해로운 영향을 미칠 수 있으며, 반드시 내진 성능 향상으로 이어지지 않는다는 것을 보여주었습니다. 따라서 본 연구에서는 합판 패널 오버레이를 사용하는 소산적 보강 옵션을 통해 기존 목재 바닥의 개조 최적화 기회를 탐구합니다. 과거 실험 테스트 및 이러한 개조된 다이어프램의 평면 응답을 시뮬레이션하기 위해 이전에 정립된 분석 및 수치 모델을 바탕으로, 본 연구에서는 세 가지 사례 연구 건물에 대해 비선형 점진적 동적 분석을 수행했습니다. 각 구조물에 대해 세 가지 구성이 분석되었습니다: 기존 상태, 콘크리트 슬래브로 개조된 바닥을 가진 구조, 그리고 합판 패널로 보강된 소산적 다이어프램을 가진 구조. 결과는 최적화된 다이어프램의 추가적인 유익한 이력 에너지 소산이 중요하며, 분석된 건물의 내진 성능을 크게 향상시킬 수 있음을 보여주었습니다. 반면, 강성 바닥은 벽에서만 소산을 국소화합니다. 이러한 결과는 기존 석조 건물의 효율적인 내진 개조에 기여할 수 있으며, 강성 다이어프램을 생성하기 위한 철근 콘크리트 사용에 비해 목재 기반 기술의 큰 잠재력을 다시 한번 보여줍니다.