1. 서 론
1.1 연구의 배경
1.1.1 국내 지진 발생 추이
2016년 9월 12일 규모 5.8의 경주 지진과 2017년 11월 15일에 규모 5.4의 포항 지진이 발생하였다. 포항 지진은 1층에 필로티가 있는 중저층 다세대주택의 기둥파손이나 코어벽체의 균열 등 구조적 안전에 영향을 미치는 각종 피해를 유발하였다. Lee et al. (2018). 경주, 포항 지진으로 인해 발생한 피해는 기존 구조물의 불충분한 내진설계로 인한 벽면 콘크리트 박리, 기둥 콘크리트의 파괴 등이 있다. 또한 포항 지진 발생 이후 충북 괴산군, 인천 강화군, 강원 동해, 전북 장수군 등 규모 3.5 이상의 지진이 현재까지 총 27건 발생하였으며 최대 진도 측면에서도 체감 가능한 지진이 다수 발생하고 있는 시점이다.
1.1.2 기존 공법의 한계점과 대안책
내진보강공법으로 주로 적용되는 전단벽 증설공법 및 철골프레임 부착공법은 강성 및 강도 향상을 주목적으로 하여 기초를 증설해야하며 이에 추가적인 기초를 신설하는 경우가 많다. 이는 공사기간 중 내부사용이 불가한 점이 있다. 따라서 이러한 내진보강공법은 건축물의 기능수행과 연속 사용이 요구되는 학교 및 공공기관 시설물의 내진보강사업 추진에 어려움을 가져올 수 있다. 추가적인 기초를 필요로 하지 않고 공사기간 중에도 내부 이용이 가능하도록 한 내진보강 공법 및 장치의 개발이 사회적 수요에 따라 최근 활발히 이루어지고 있으며 대표적으로 댐퍼를 통한 내진보강 공법을 예로 들 수 있다. 댐퍼의 종류로는 점성댐퍼, 점탄성댐퍼, 강재댐퍼, 마찰댐퍼가 있다. 점성댐퍼의 경우 사용액체의 봉인유출 위험이 있고 점탄성 댐퍼의 경우 온도와 진동수에 의존하는 경향이 있다. 이와 반대로 강재 댐퍼는 지진 피해 후 교체의 필요성을 제외하고 안정적인 이력거동을 하며 장기간의 안정성을 확보하는 장점이 있다. 내진보강 메커니즘의 제일 큰 특징은 강재댐퍼의 강재가 하중을 받아 탄소성 이력 거동 시 에너지를 소산하는데 있다. Ahn et al. (2011). 본 연구에서는 Ahn et al. (2013)에서 제시한 제진장치의 에너지 소산 능력과 최대 내력면에서 보강된 강재 댐퍼를 제작하여 지진 피해를 최소화하기 위해 기존 비내진 RC건축물에 적용하였다. 이를 구조 실험과 유한요소해석을 통해 구조적 성능을 만족하는지 검토하였다.
1.1.3 관련 연구 동향
한편 댐퍼를 활용한 연구가 활발히 진행되고 있으며 그 중 강재댐퍼를 활용한 연구로 H.H. Lee (2023)에서 RC골조에 강재프레임과 강재댐퍼를 보강하여 성능을 평가한 바가 있다. 해당 연구에서는 비보강 실험체 대비 보강 실험체의 강성, 에너지 소산 능력 측면에서 우수한 성능을 보유한 것으로 평가되었다. 또한 B.G. Lee (2023)에서는 플레이트와 박스모듈을 통해 면외변형을 억제하는 SS275 사용 ST-NBSD, WT-NBSD 모델을 제안하였으며 비선형 해석 결과 전체 입력에너지의 과반수 이상을 제친장치인 댐퍼를 통해 소산하는 것으로 나타났다.
2. 본 론
2.1 실험 계획
2.1.1 실험 구성
본 연구에 사용된 실험체의 구성은 다음과 같이 설명할 수 있다. 총 3개의 실험체가 본 연구에 사용되었으며 이는 각각 비보강 실험체와 기존 연구(Lee et al., 2020)에 사용된 댐퍼에서 슬릿 개수 1개가 증가된 ENTA댐퍼를 적용한 실험체, 여기서 ENTA댐퍼 및 프레임으로 보강된 실험체로 나뉜다. 슬릿을 하나 증가시켰을 때 ENTA댐퍼의 성능은 기존 연구에서 개발된 장치 대비 26.43 % 증가하였다. Ahn et al. (2012). 본 연구에 사용된 ENTA댐퍼는 최적 모멘트 구배 형상을 가진 엔타시스 기둥형 형상요소로 개발된 강재이력형 댐퍼로서 SS275를 통해 제작된 8개의 감쇠장치요소와 요소연결강판, 2개의 베이스강판과 F10T, M24 고장력 볼트를 사용하여 제작되었으며 ENTA댐퍼는 댐퍼 내 감쇠장치 요소가 소성변형을 통해 에너지를 소산시켜 구조물의 감쇠를 증가시킴과 동시에 구조물의 강성 또한 향상시키는 것을 목적으로 한다. 또한 지진하중에 의한 운동/진동 에너지를 횡하중으로 인한 구조물의 변형 없이 댐퍼의 감쇠장치 요소 부분에서 모두 흡수 변형하여 안정적으로 소산하는 메커니즘이 해당 구조물에 포함되어 있다. 모든 실험체는 내진보강이 적용되지 않은 벽식 RC골조로 제작되었으며 보강의 유무에 따라 비보강 실험체, ENTA-W, ENTA-WR 실험체로 명명하였다. 여기서 ENTA는 Entasis에서 파생되었으며 W는 Wall, WR은 Wall reinforced를 의미한다. 본 연구에 사용된 모든 실험체의 크기는 5,900 mm × 1,300 mm × 4,400 mm (가로 × 세로 × 높이)로 동일하게 제작되었으며 ENTA댐퍼의 크기는 480 mm × 420 mm × 12 mm (가로 × 세로 × 높이)로 제작하여 적용하였으며 프레임의 크기는 H-200 mm × 200 mm × 8 mm × 12 mm로 제작하여 적용하였다(Fig. 1 참고).
2.1.2 재료 실험
본 연구에 사용된 실험체의 콘크리트 강도를 KS F 2405 (2022) 표준 실험에 의거하여 측정하였다. 콘크리트 공시체는 ∅100 mm × 200 mm 크기로 제작하였으며 배합강도 21 MPa, 골재 최대치수 25 mm, 물 시멘트비 36.4 %, 잔골재율 45.2 %로 설계하였다. 실험 결과 20.3 MPa의 최대 강도값이 측정되었고 이는 KCS 14 20 10 (2022)에 따라 압축강도 35 MPa 이하의 시편에 대하여 1회 시험값이 품질기준강도 -3.5 MPa 이상이 되어 만족하였다(Fig. 2, Table 1 참고). 또한 실험체 내의 배근된 철근의 인장강도는 SD300 등급의 D10 및 D19, SD400 등급의 D22 철근을 사용하여 KS B 0802 (2023) 표준 실험에 의거하여 측정하였다. 실험결과는 Fig. 3과 Table 2에 나타내었다.
2.1.3 실험 계측 및 가력 계획
Fig. 4는 ENTA-W 실험체의 셋팅 모습을 보여주고 있다. 비보강 실험체와 ENTA-WR 모두 동일한 위치에 가력하였으며 가력 프로토콜은 Fig. 5에 나타내었다. 모든 실험체는 ACI Committee 374.1-05 (2005)에 따라 3사이클씩 횡방향 반복가력을 하여 실험을 진행하였다. 또한 스트레인 게이지를 기둥 상하부와 중앙부 및 기둥과 인접한 상부 보의 양단, ENTA댐퍼의 슬릿 중앙에 설치하여 변형률을 계측하였으며 ENTA댐퍼와 상하부 보의 측면 중앙에 LVDT를 부착하여 변위를 측정하였다. 이를 Figs. 6과 7에 나타내었다. 본 실험에서는 이를 토대로 측정된 값을 측정하여 (1) 비보강 실험체와 ENTA-W 실험체를 비교, 분석하여 댐퍼의 유무에 따른 성능 차이와 (2) ENTA-W 실험체와 ENTA-WR 실험체를 비교, 분석하여 ENTA댐퍼를 설치하였을 때 프레임의 영향을 보기 위해 ENTA댐퍼 및 프레임의 설치 여부를 주요 변수로 고려하여 실험을 진행, 분석하였다.
2.2 실험 결과 및 분석
2.2.1 비보강 실험체 실험 결과
비보강 실험체를 비롯한 3개의 모든 실험체는 휨 모멘트의 지배를 받는 기둥 상하 단부에서 휨 균열이 초기에 발생하였다. 실험체의 파괴 양상을 Fig. 8에 나타내었다. 비보강 실험체는 하중이 증가함에 따라 초기 균열은 점차 기둥 중앙부로 전이되거나 초기 휨 균열에서 연장되어 휨-전단 균열 형태로 발전하였다. 휨 균열 발생 이후 부재변형각 2.00%에서 보-기둥 접합부에 경사균열이 발생하였으며 이 때 최대하중 197.60 kN에서 61.66 mm의 변위를 기록하였다. 이후 부재변형각 3.00%에서 기둥 하단부 콘크리트 피복, 박리가 발생하였다. 최종 부재변형각 6.00% 도달 이후 7.00%에서 기둥 하단 콘크리트의 압괴가 발생함에 따라 최대하중의 80% 이하로 하중이 감소하여 실험이 종료되었고 보조띠철근의 90˚ 갈고리 풀림 및 주철근의 좌굴이 발생하였다. 모든 실험체는 실험체를 좌에서 우로 가력함에 따라 부방향(-)에 비해 정방향(+)에서 더 높은 하중에 견디는 것으로 나타났다.
2.2.2 ENTA-W 실험 결과
ENTA댐퍼로 보강된 ENTA-W 실험체는 부재변형각 1.00%에서 상부 보-기둥 접합부에 균열이 발생하기 시작하였으며 부재변형각 1.33 %에서 상하부 플레이트 주변부로 균열이 확산되었다. 최대 하중은 부재변형각 1.47 %일 때 438.92 kN에서 46.32 mm의 변위를 기록하였다. 이후 부재 변형각 3.00%에 도달한 후 최대 내력의 80% 이하로 하중이 급격히 떨어짐에 따라 실험이 종료되었으며 기둥 상하 단부에서 콘크리트 박리 및 압괴가 발견되었다.
2.2.3 ENTA-WR 실험 결과
ENTA댐퍼와 프레임을 통해 보강된 ENTA-WR 실험체는 하중이 증가하며 기둥 상단에 비해 하단에서 휨 균열 및 휨-전단균열이 더욱 발생하였다. 해당 실험체는 부재변형각 1.00%일 때 상부 보-기둥 접합부에 균열이 발생하기 시작하였으며 부재변형각 3.00%에서 최대하중 719.13 kN 그에 대한 변위 96.29 mm가 발생하였으며 ENTA댐퍼의 슬릿(slit)의 변형이 발생하기 시작하였다. 부재변형각 4.00% 가력 중 ENTA댐퍼 슬릿 파단으로 최대 내력이 80% 이하로 감소하여 실험이 종료되었다.
2.2.4 하중-변위 관계 및 변형률 분석
본 절에서는 비보강 실험체 및 ENTA댐퍼 및 프레임을 통해 보강된 총 3개의 실험체에 대한 성능을 상호 비교, 분석하였다. Fig. 9에 실험 전반에 걸쳐 생성된 실험체 별 그래프를 하나로 통합하여 나타내었으며 Fig. 10은 이를 통해 얻어진 포락곡선을 나타내었다. ENTA-W 실험체는 비보강 실험체 대비 최대 내력은 2.22배 초기강성은 3.64배 증가하였으며 ENTA-WR 실험체의 최대내력은 동일 실험체 대비 3.42배, 3.79배 증가하는 것으로 나타났다. ENTA댐퍼 및 주철근의 항복은 ENTA-W 실험체에서 각각 부재변형각 0.24%, 0.79%에서 나타났으며 ENTA-WR 실험체는 각각 부재변형각 0.26%, 0.68%에서 ENTA댐퍼 및 주철근의 항복이 발생한 것으로 확인되었다. 이를 통해 댐퍼의 보강을 통해 내진성능이 향상됨을 확인할 수 있었다. 프레임으로 추가 보강된 ENTA-WR의 최대내력은 ENTA-W 실험체 대비 1.54배, 1.22배 증가하였으며 프레임을 설치하여 보강함으로써 기존 RC골조의 강성 및 강도를 증진시키는 효과를 보였다. 모든 실험체에 대해 전단보강근은 실험 종료 시까지 항복하지 않았으며 주철근은 비보강 실험체, ENTA-WR, ENTA-W 순으로 항복하였으며 각각 부재변형각 0.64%, 0.68%, 0.79%에서 항복하였다. 주철근의 실험체 별 주철근의 변형률 분포를 Fig. 11에 나타내었으며 Table 3에 각 실험체의 최대내력과 그에 대한 변위, 댐퍼와 주근의 항복강도 등을 나타내었다.
Table 3
Results of Yielding Strength and Maximum, Minimum Load
2.2.5 에너지 소산 능력 검토
에너지 소산 능력은 지진발생 시 구조물에 가해지는 지진에너지를 구조체에서 흡수할 수 있는 능력으로 건축물의 내진성능을 평가함에 있어 중요한 지표가 된다. Ahn et al. (2013). 따라서 본 절에서는 이러한 에너지 소산 능력을 실험체 별로 비교, 분석하여 검토하였다. Fig. 12는 에너지 소산 능력에 대한 정보를 나타내고 있다. 해당 그림 내의 막대 그래프는 그래프의 좌측에 명시된 각 사이클 별 에너지량을 나타내며 선형 그래프는 사이클 별 누적에너지 소산량을 나타낸 것이다. 층간변형각 2.00%에서의 누적 에너지 소산량은 비보강, ENTA-W, ENTA-WR 실험체에서 각각 28.61 kJ, 95.26 kJ, 157.86 kJ로 나타났다. 비보강 실험체 대비 ENTA-W의 누적 에너지 소산량은 3.38배로 나타났으며 ENTA-WR 실험체는 5.61배 높게 나타났다. 이에 ENTA댐퍼 보강공법을 사용하여 강도 및 강성을 보강함과 동시에 추가적으로 ENTA댐퍼의 이력거동으로 에너지 소산 능력 확보를 함으로써 내진보강효과를 기대할 것으로 판단된다.
2.3 유한요소해석 결과
2.3.1 해석 모델링 절차
유한요소해석 모델에는 Von Mises & William 모델의 파괴 기준을 적용하여 LS-DYNA를 통한 실험체의 구조성능 시뮬레이션 분석을 수행하였다. 해석프로그램 상의 여러 가지 콘크리트 모델 중 실제 거동에 가장 적합한 모델을 적용하기 위해 많은 검증을 실시하였다. LS-DYNA Keyword User’s Manual Volume Ⅱ Material Models (2012)를 참고하여 콘크리트 손상 모델인(＊MAT072R3, K&C모델)과 Winfrith 콘크리트 모델인(＊MAT084, Winfrith concrete model), CDPM (Concrete Damage Plasticity Model) 3가지 모델을 적용하여 그에 따른 거동을 분석하고 실험결과와 비교하고 검증하는 과정을 통해 해석모델의 신뢰성을 확보하고자 하였다. 이에 콘크리트의 파괴거동을 잘 묘사할 수 있고 본 실험에 가장 적합하다고 판단된 콘크리트 손상 소성 모델인 CDP 모델을 선정하여 콘크리트를 사용한 부재의 모델링을 하였다(Table 4 참고).
Table 4
Properties of Materials in Analysis Program
| Material | Poisson’s ratio | Density (g/mm2) | Strength (MPa) |
|---|---|---|---|
| Concrete | 0.20 | 0.0024 | Compressive 21.0 |
| Rebar | 0.30 | 0.0078 | Tensile 450 |
| H beam | 0.30 | 0.0078 | Tensile 245 |
LS-DYNA 내의 모델링 절차는 다음과 같다. solid 요소를 사용하여 콘크리트 RC골조 및 기초를 제작하였고 beam 요소를 통해 콘크리트 내의 철근을 제작하였으며 shell 요소를 사용하여 ENTA댐퍼와 프레임을 제작하였다. 모든 실험체는 실제 크기로 모델링하였으며 시간적 효율 면에서 비교적 중요하다고 판단되는 ENTA댐퍼 및 프레임의 메쉬 크기는 합리적으로 25 mm로 설정하여 모델링을 진행하였다. 이에 반해 상하부 보와 기둥은 ENTA댐퍼에 비해 거동 분석이 용이하여 메쉬 크기를 50 mm로 설정하여 제작하였으며 이를 토대로 효율적인 해석 시간을 확보하고자 하였다. 상하부 보-기둥 접합부와 기초와 하부보의 접촉면은 Contact option 내의 Automatic_Surface_to_Surface 함수를 이용하여 상호 간에 접착시켰다. 또한 콘크리트 내의 매립된 철근 내의 주근, 부근, 전단보강근과 콘크리트를 Automatic_ Beam_In_Solid 함수를 사용하여 접착시켰다. ENTA-WR에 한하여 프레임과 골조 사이를 마찰 기반 접착 효과를 사용한 Constrained_Beam_In_Solid 함수를 통해 골조 내에 프레임이 접착, 삽입되도록 하였다. 이를 통해, 보강재인 H형강과 콘크리트를 마찰계수에 의해 제어하여 일체화로 결합하였다. 경계 조건으로 골조 하부를 고정단으로 설정하였으며 이후 실제 실험에서 사용한 가력 사이클을 적용하여 반복가력하중을 적용하여 해석을 진행하였다.
2.3.2 실험 vs. 유한요소해석 결과 비교, 분석
Figs. 13에서 15까지 실제 실험에서 도출된 하중-변위 곡선과 유한요소해석을 통해 도출된 하중-변위 곡선을 비교하여 나타내었다. Fig. 13에는 비보강 실험체의 실험과 해석에서의 하중-변위 곡선을 나타내고 있다. FEM해석 상의 최대하중은 정방향(+) 195.70 kN과 부방향(-) -188.50 kN으로 실험 최대하중과 비교했을 때 각각 1.21%, 7.49%의 오차율을 기록하였다. 초기강성과 에너지 소산 능력을 Table 5에 나타내었으며 대부분 5.00% 내외의 근접한 오차율을 보였다. Fig. 14에는 ENTA-W 실험체의 실험과 해석에서의 하중-변위 곡선을 나타내고 있다. 유한요소해석 상의 최대하중은 정방향(+) 431.17 kN과 부방향(-) -371.01 kN으로 실험 최대하중과 비교했을 때 각각 1.77%, 2.63%의 오차율을 기록하였다. 초기강성과 에너지 소산 능력을 Table 5에 나타내었으며 모두 5.00%에 근접한 오차율을 보였다. Fig. 15에는 ENTA-WR 실험체의 실험과 해석에서의 하중-변위 곡선을 나타내고 있다. FEM해석 상의 최대하중은 정방향(+) 719.13 kN과 부방향(-) -578.58 kN으로 실험 최대하중과 비교했을 때 각각 4.82%, 5.21%의 오차율을 기록하였다. 초기강성과 에너지 소산 능력을 Table 5에 나타내었으며 모두 5.00%에 근접한 오차율을 보였다.
Table 5
Results of Load, Stiffness, Energy Dissipation between Test and FEM Analysis
Fig. 16의 그림(a)에서 그림(c)까지는 실험체 별 소성변형에 의한 파괴양상, 주철근의 축력분포 및 좌굴현상, ENTA댐퍼 및 프레임 보강재의 변형 정도를 해석을 통해 보여주고 있다. Fig. 16의 그림(a)에는 비보강 실험체의 실험 초기, 실험 중, 실험 후의 실험과 해석에서의 콘크리트 손상 및 파괴상태를 보여주고 있다. 해석에서 부재변형각 1.00 %에 도달하였을 때 기둥 상하단에 응력이 집중되며 부재변형각 3.00% 기둥 전반으로 확산되어 파괴되는 양상을 보였다. 또한 응력분포 하부에 기둥 주철근의 축응력 분포 양상을 나타내었으며 수직방향 주철근의 인장 항복 이후에 소성 변형으로 인한 변형에너지가 누적되며 횡하중의 방향이 바뀌며 주철근이 인장 및 압축을 받으며 하중에 저항되는 것을 보여준다. 하중 방향이 바뀌며 인장에서 압축으로 하중이 전환되며 인장을 받는 부분에 발생한 인장 균열이 닫히며 콘크리트가 압축에 저항하고 이는 주철근이 압축에 대해 저항할 때 부가적으로 압축 방향에 대한 강도를 증가시킨다. 또한 변형에너지가 축적됨에 따라 부재변형각 3.00%에서 좌굴이 발생하였으며 이를 도식화하여 잘 보여주고 있다.
Fig. 16의 그림(b)에는 ENTA-W 실험체의 실험 초기, 실험 중, 실험 후의 실험과 해석에서의 콘크리트 손상 및 파괴상태를 보여주고 있다. 반복가력하중이 점차 증가하며 기둥 좌측 상단과 우측 하단에 전단력이 작용하여 초기 인장면에서 콘크리트가 파괴된 것을 확인할 수 있다. 최대 횡하중은 부재변형각 2.00%에서 발생하였으며 부재변형각 3.00%까지 유지되었으며 이 때 기둥 전반부가 파괴된 것을 알 수 있다. 또한 주철근의 응력분포 양상을 하부에 나타내었으며 횡하중이 증가함에 따라 주철근에 비탄성 변형에너지가 증가, 축적되며 수평 변형과 압축 응력으로 인해 좌굴현상이 발생한 것을 확인할 수 있다. ENTA댐퍼의 경우 부재변형각 1.00%에서 변형이 일어나기 시작하였으며 부재변형각이 증가하며 3.00%에 도달하였을 때 전체적으로 RC골조의 강성이 감소하며 이에 따라 ENTA댐퍼의 스트러트가 파단되었다.
Fig. 16의 그림(c)에는 ENTA-WR 실험체의 실험 초기, 실험 중, 실험 후의 실험과 해석에서의 콘크리트 손상 및 파괴상태를 보여주고 있다. 반복가력하중이 점차 증가하며 양쪽 기둥 상하단 보-기둥 접합부에 전단력이 작용하여 전단균열이 발생하였다. 또한 부재변형각 3.00%에서 최대 횡하중이 발생하였고 점차 보의 중앙으로 응력이 전이됨을 알 수 있으며 부재변형각 4.00%에서 상하단 보-기둥 접합부의 콘크리트가 박리되었다. 주철근의 응력분포 양상을 연속해서 나타내었으며 횡하중이 증가함에 따라 주철근에 소성 변형에너지의 증가로 인해 수평 변형과 압축 응력이 집중되며 좌굴현상이 발생한 것을 확인할 수 있다.
ENTA댐퍼의 경우 부재변형각 1.00%일 때 ENTA댐퍼 슬릿 중앙부에 하중이 집중되며 부재변형각 3.00%에 도달하였을 때 댐퍼의 항복이 발생하여 스트러트에서 면외방향으로 좌굴이 발생하였으며 부재변형각 4.00%에서 전체적으로 RC골조의 강성이 감소하였고 이에 따라 ENTA댐퍼의 스트러트가 파단되었다. 해당 실험체는 전반적으로 RC골조 보다는 ENTA댐퍼와 프레임에 응력이 집중되는 거동을 보였고 이를 통해 3개의 실험체 중 본 실험체가 ENTA댐퍼 및 프레임 보강시스템이 횡하중에 대해 초기 횡하중에 저항하는 성능을 보여주었다.
3. 결 론
본 연구에서는 ENTA댐퍼 및 프레임을 적용한 RC골조 3개의 실험체의 구조 성능을 검증하기 위해 반복가력하중을 가하여 실험을 진행하였고 이를 해석값과 대조하여 비교, 분석하였다. 본 연구의 실험과 해석에 대한 결론은 다음과 같다.
비보강 실험체와 비교하였을 때 보강 실험체의 최대하중, 에너지 소산 능력, 초기 강성면에서 우수한 성능을 보였다. 또한 주철근의 항복은 비보강 실험체에서 가장 먼저 나타났으며 보강 실험체의 경우 주철근에 비해 ENTA댐퍼의 항복이 우선적으로 발생하였다. 구체적으로 ENTA-W 실험체에서 ENTA댐퍼가 전체 내력의 36.35%를 담당하였고 ENTA-WR 실험체에서 ENTA댐퍼 25.57%, 프레임 36.00%를 담당하는 것으로 나타났다. 이는 기존 RC 모멘트 골조의 손상을 지연하여 내진보강 효과를 증진할 것으로 사료된다.
비보강 실험체 대비 ENTA댐퍼와 프레임으로 보강된 골조시스템 모델 제작 시 실제 크기로 제작하여 실제 실험에 사용된 재료 특성을 파악하여 반영하여 실제 실험과 대조하였다. 그 결과 최대 강도, 초기강성, 에너지 소산 능력 측면에서 5.00%에 근접한 예측을 하였으며 횡하중이 증가하며 주철근의 좌굴이 발생한 것과 ENTA댐퍼의 응력 집중 및 파단양상, 콘크리트 파괴양상 등을 본 매우 유사하게 예측하였으며 이를 통해 향후 재료적 특성을 변경하더라도 본 연구에서 개발된 유한요소해석 모델을 통해 합리적인 구조 성능을 예측할 수 있을 것으로 기대된다.
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