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한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea v.14 no.3 = no.73, 2010년, pp.1 - 10   피인용횟수: 1
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교량의 구조특성에 따른 손상확률과 목표연성도 결정
Damage Probabilities according to the Structural Characteristics of Bridges and the Determination of Target Ductilities

선창호    (울산대학교 건설환경공학부   ); 이종석    (울산대학교 건설환경공학부   ); 김익현    (울산대학교 건설환경공학부  );
  • 초록

    현행의 내진설계의 성능목표는 인명피해를 최소화하기 위한 구조물의 붕괴방지에 있으며 기존구조물의 내진보강도 이를 만족하도록 수행되고 있다. 그러나, 최근의 해외 지진피해사례를 살펴보면 큰 지진에서도 이러한 내진성능목표는 비교적 잘 달성되었지만 엄청난 경제적 손실이 동반되어 새로운 문제점으로 제기되고 있다. 이러한 큰 경제적 손실을 줄이기 위해서는 현행 붕괴방지성능에서 벗어나 구조물의 손상을 제어할 수 있도록 손상확률에 기반하여 내진성능목표를 설정하는 새로운 내진설계개념이 필요하다. 본 연구에서는 다양한 구조적특성을 지닌 교량을 대상으로 하여 비선형지진해석을 수행하여 지진거동특성을 확인하고, 기준손상도에 대한 취약도곡선을 산정하였다. 이로부터 목표손상확률에 따른 교량구조물의 목표연성도의 특성을 분석하였다.


    The target performance of a current seismic design code is to achieve collapse-prevention in order to minimize casualties. Existing structures are also being retrofitted to meet this target performance. This seismic performance seems to have been achieved in recent great overseas earthquakes, but the accompanying enormous economic loss is pointed out as a new problem. A new seismic design concept over the current target performance is required to reduce economic loss, in which a target performance is determined by the damage probability in order to control the damage levels of structures. In this study, the seismic behavior of bridges having different characteristics was investigated by nonlinear seismic analyses, and fragility curves with respect to a reference damage level were derived. Based on these results, the characteristics of target ductilities satisfying a target damage probability were investigated.


  • 주제어

    손상확률 .   취약도곡선 .   목표연성도 .   비선형 내진해석.  

  • 참고문헌 (15)

    1. 도로교설계기준, 한국도로교통협회, 2005. 
    2. AASHTO LRFD Bridge Design Specifications, AmericanAssociation of State Highway and Transportation Officials,2007. 
    3. 道路橋示方書.同解說, V 耐震設計編, 日本道路協會, 2002. 
    4. Eurocode 8: Design provisions for earthquake resistance of structures, 2005. 
    5. Expanding and Using Knowledge to Reduce EarthquakeLosses, FEMA 383 Report, 2003. 
    6. 性能規定型耐震設計法의 現象과 課題, 日本地震工學會, 2004. 
    7. Preliminary evaluation of methods for defining performance,ATC58-2 Report, 2003. 
    8. 이대형, 정영수, 양동욱, “지진 진동수에 따른 교량의 내진성능기반 취약도 해석 방법,” 한국콘크리트학회 논문집, 제21권, 제2호, 187-197, 2009.     
    9. 이진학, 김상훈, 윤정방, “지진취약도분석을 통한 교량의 지진 위험도 평가,” 한국지진공학회 논문집, 제8권, 제6호, 31-43, 2004.     
    10. 김재천, 변지석, 신수봉, “지반특성을 고려한 FCM 교량의 지진취약도 분석,” 한국지진공학회 논문집, 제12권, 제3호, 37-44, 2008.     
    11. Shinozuka, M., Feng, M. Q., Kim, H. K., and Kim, S. H.,“Nonlinear Static Procedure for Fragility Curve Development,”Journal of Engineering Mechanics, Vol. 126, No. 12,1287-1295, 2000. 
    12. Takeda, T., Sozen, M. A., and Nielsen, N. N., “Reinforced Concrete Response to Simulated Earthquakes,” Journal of Structural Division, ASCE, Vol. 96, No. 12, 2257-2573, 1970. 
    13. Dutta A. and Mander J. B., “Seismic Fragility Analysis of Highway Bridges,” Preceeding of the Center-to-Center Project Workshop on Earthquake Engineering in Transportation Systems, Tokyo, 1999. 
    14. HAZUS, Earthquake Loss Estimation Methodology, Technical Manual, National Institute of Building for the Federal Emergency Management Agency, Washington(DC), 1997. 
    15. 정영수, 박창영, 박지호, “철근콘크리트 교각의 연성능력에 따른 지진취약도,” 한국콘크리트학회 논문집, 제19권, 제1호,91-102, 2007.     
  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Kook, Seung-Kyu 2011. "Earthquake Resistance Design for a Typical Bridge Substructure" 한국전산구조공학회논문집 = Journal of the computational structural engineering institute of Korea, 24(3): 283~288     

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    1. 2002 "PC Beam 교의 슬래브 연속화 보강 효과에 대한 연구" 구조물진단학회지 = Journal of the Korea Institute for Structural Maintenance Inspection 6 (4): 225~232    
    2. 2003 "50%주철근 겹침이음을 갖는 중실 및 중공 사각단면 교각의 거동특성" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea 7 (5): 25~35    
    3. 2004 "전단거동이 우세한 기둥의 비선형 해석에 관한 연구" 콘크리트학회논문집 = Journal of the Korea Concrete Institute 16 (4): 467~476    
    4. 2009 "횡하중을 받는 RC 중공단면 기둥의 초기전단강도" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea 13 (2): 1~14    
    5. 2009 "횡방향철근이 감소된 중공사각단면 교각의 내진거동 특성" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea 13 (3): 51~65    
    6. 2010 "RC 사각단면 기둥의 전단거동특성과 축방향철근비를 고려한 초기전단강도" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea 14 (2): 27~36    
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    8. 2010 "지반 비선형성을 고려한 다경간 연속교의 지진취약도" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea 14 (3): 59~68    
    9. 2012 "축방향철근 겹침이음길이에 따른 RC원형 교각의 거동특성 - 실험적 연구 -" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea 16 (6): 47~56    
    10. 2013 "국가 지진재난 관리를 위한 시설물의 내진성능목표 설정방안" 한국방재학회논문집 = Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation 13 (6): 299~304    
  • 이종석 (7)

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