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능동질량감쇠기를 이용한 39층 구조물의 시스템 식별 KCI 등재

System Identification of a 39-Story Building Structure Using an Active Mass Damper

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/384632
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한국풍공학회지 (Journal of the Wind Engineering Institute of Korea)
한국풍공학회 (Wind Engineering Institute of Korea)
초록

본 연구에서는 풍응답 제어를 위해 능동질량감쇠기가 설치된 39층 구조물의 시스템식별을 수행하였다. 능동 질량감쇠기를 가진기로 이용하여 입력 조화하중 신호를 생성하여 구조물을 가진하였으며, 가진 결과로 발생한 구조물의 가속도 응답을 계측하여 구조물의 전달함수를 파악하였다. 대상 구조물의 상시진동 계측 결과를 바탕으로 가진 제어 대상이 되는 주요 저차모드의 개략적인 범위를 파악한 후 가진 진동수 대역을 결정하였으며, 3곳의 위치에서 계측된 가속도 응답을 바탕으로 제어대상 3개 모드의 진동수와 감쇠비, 그리고 모드형상을 식별하였다. 모드벡터는 AMD의 설치위치 및 가진방향과 동일한 위치의 응답을 기준으로 정규화하여 구성하였으며, 정규화된 모드벡터에 따른 모드 질량행렬을 도출하였다. 식별된 모드특성을 이용하여 구성된 해석모델을 사용하여 얻어진 가속도 응답이 계측된 결과와 거의 일치한다는 사실로부터 식별된 모델이 적절하게 구조물의 동적거동을 모사하고 있음을 확인하였다.

In this study, a system identification of a 39 story building structure was performed by using an active mass damper(AMD) which was installed for the wind-induced vibration control of the building. First, ambient vibration test was conducted for determining the excitation frequency range, and then sine swept tests for obtaining the transfer function from the AMD input to the system outputs were performed. Three accelerometers were used for measuring the structural responses and one accelerometer was mounted on the moving mass of the AMD. The modal characteristics such as frequency, damping ratio, vector, and mass were identified for the first three modes. Modal vectors were normalized to the value of the AMD installation and operating direction. The analytical model constructed by using the identified modal characteristics exactly represents the experimentally obtained transfer function and resonance responses.

목차
Abstract
요 약
1. 서 론
2. 구조물 개요 및 모드해석
    2.1 구조물 개요 및 제진장치 설치 필요성
    2.2 모드해석
3. 정현파 실험 및 시스템식별
4. 결 론
참고문헌
저자
  • 우성식(단국대학교 건축공학과) | Woo Sung-Sik
  • 이상현(단국대학교 건축공학과) | Lee Sang-Hyun 교신저자
  • 정란(단국대학교 건축공학과) | Chung Lan
  • 한주연(단국대학교 리모델링연구소) | Han Ju-Yeoun