The target in the design of base isolated structures is the selection of isolation system properties so that optimal performance is achieved among seismic levels and performance metrics. To withstand very rare ground motions, isolation system are frequently designed with significant strength or damping, and as a result such devices provide reduced isolation effect for more frequent seismic events. To investigate improvements to the design of isolated structures, a lot of research program is performed. Experimental investigations are presented to characterize smart base isolation capable of progressively exhibiting different hysteretic properties at different stages of response. Shear tests are conducted along the ISO standard, including harmonic characterizations tests. These tests included various input intensities, multi-component excitation. Behavior of the new smart base isolation system is compared with that of linear isolation systems with both nonlinear viscous and bilinear hysteretic energy dissipation mechanisms.

본 연구에서는 국내외에서 제작되어 사용되고 있는 면진장치의 시험규격에 대한 국내외 동향을 살펴보았으며, 국제규격에서 요구하는 수준에 부합하는 면진장치 시험평가시스템을 개발하였다. 면진장치의 경우 건축, 토목구조물, 정보통신시설 및 원자력시설에 적용되어 지진재해 발생시 요구되는 성능을 정확히 만족하는지에 대한 확인이 필요하며, 현재까지는 면진장치 제작업체의 자체 품질검사를 위해 구축한 시험기에서 직접 이루어지는 입회시험으로 제품성능을 평가해 왔다. 그러나 면진장치의 국내 판매 뿐 아니라 국내 제품의 해외 판매 시 국제적으로 공인될 수 있는 시험기관에서 성능을 평가한 객관적이고 신뢰성 있는 인증서의 요구가 증가하고 있는 실정이다. 이에 따라 ISO 22762 등 국제규격에서 요구하고 있는 면진장치의 성능에 대해 살펴보고, 그에 따른 국내 면진장치 시험평가 시스템의 장단점을 파악하였으며, 이를 통해 기존 면진장치 시험평가에 최적화된 새로운 면진장치 평가시스템을 개발하였다. 이 연구에서는 면진장치 시험평가시스템의 개발에서부터 면진장치 시험평가시스템의 성능을 파악하기 위한 성능실험 등 장비 개발에 대한 전반적인 과정에 대해 설명한다. 또한 새로 개발된 면진장치 시험평가시스템 장비를 활용한다면, 국내 기업의 해외진출 시 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

Adaptability of a smart top-story isolation system for reduction of seismic responses of tall buildings in regions of low-to-moderate seismicity has been investigated in this study. To this end, 20-story example building structure was selected and an MR damper and low damping elastomeric bearings were used to compose a smart base isolation system. Artificial earthquakes generated based on design spectrum of low-to-moderate seismicity regions are used for structural analyses.

The fatigue is one of the key factors of long-lived design. For this study, wear & fatigue tests are carried out as per AASHTO Guide Specifications for seismic isolation design standard. In experiments, there was no appearance damage of the specimen. A study comparing test results before and after fatigue test showed that EDC & effective stiffness of the specimen after test is lower than before it.