시스템 동바리는 영구구조물이 아닌 가설구조물이기에 존치기간이 짧고 지진으로 인한 동바리 붕괴 사고가 발생한 사례가 거의 보고되지 않아 설계 및 설치 시 지진하중의 영향은 반영되지 않고 있다. 하지만 최근 국내 및 세계적으로 지진으로 인한 피해로 많은 인명과 재산피해가 발생하고 있기 때문에 가설구조물에 대한 지진 거동 특성을 분석하여 가설 구조물의 내진 안전성을 사전에 확보하는 연구가 수행되어야 한다.
본 논문에서는 콘크리트 타설시 사용하는 필수 가설구조물인 시스템 동바리를 대상으로 시스템 동바리의 지진응답을 분석하였다. 지진파의 동적 특성과 구조물의 동적특성을 반영하기 위해 다양한 지진파의 재현주기와 지반계수를 고려한 ...
시스템 동바리는 영구구조물이 아닌 가설구조물이기에 존치기간이 짧고 지진으로 인한 동바리 붕괴 사고가 발생한 사례가 거의 보고되지 않아 설계 및 설치 시 지진하중의 영향은 반영되지 않고 있다. 하지만 최근 국내 및 세계적으로 지진으로 인한 피해로 많은 인명과 재산피해가 발생하고 있기 때문에 가설구조물에 대한 지진 거동 특성을 분석하여 가설 구조물의 내진 안전성을 사전에 확보하는 연구가 수행되어야 한다.
본 논문에서는 콘크리트 타설시 사용하는 필수 가설구조물인 시스템 동바리를 대상으로 시스템 동바리의 지진응답을 분석하였다. 지진파의 동적 특성과 구조물의 동적특성을 반영하기 위해 다양한 지진파의 재현주기와 지반계수를 고려한 응답스펙트럼해석과 시간이력해석이 수행되었다.
응답스펙트럼 해석법을 활용하여 지진하중을 적용한 결과 재현주기 50년 까지는 시스템 동바리 허용응력 수준을 넘지 않으며, 재현주기 100년 이상에서는 허용응력을 초과하는 것으로 나타났다. 지진하중이 고려된 경우와 고려되지 않은 경우의 하중조합을 비교한 결과, 재현주기 50년 지진이상에서는 지진하중을 고려한 경우의 응답이 크므로 지진하중을 고려한 경우가 지배 하중조합인 것으로 나타났으며, 리히터 규모 5.0 지진에서는 지반 상태에 따라 지배 하중조합이 변경되는 것으로 나타났다. 따라서 국내 지진의 발생빈도를 고려하여 리히터 규모 5.0 지진에 해당하는 지진파를 적용하는 것이 적절할 것으로 판단된다.
시간이력 해석 결과 지진의 재현주기 50년 이상에서는 리히터 규모 5.0 지진에 비해 1.2 배 최대 조합응력이 증가하였고, 국내 지진의 발생빈도를 고려하여 리히터 규모 5.0 지진 수준에서도 시스템 동바리는 허용응력을 넘어서 구조 안전성을 확보하지 못한다는 결과를 도출하였다. 따라서 시스템 동바리의 구조 안전성을 확보하기 위하여 시스템 동바리 설계 및 설치 전 구조검토 시 지진하중을 선반영하여 구조 안전성을 확보할 필요가 있다고 판단된다.
시스템 동바리는 영구구조물이 아닌 가설구조물이기에 존치기간이 짧고 지진으로 인한 동바리 붕괴 사고가 발생한 사례가 거의 보고되지 않아 설계 및 설치 시 지진하중의 영향은 반영되지 않고 있다. 하지만 최근 국내 및 세계적으로 지진으로 인한 피해로 많은 인명과 재산피해가 발생하고 있기 때문에 가설구조물에 대한 지진 거동 특성을 분석하여 가설 구조물의 내진 안전성을 사전에 확보하는 연구가 수행되어야 한다.
본 논문에서는 콘크리트 타설시 사용하는 필수 가설구조물인 시스템 동바리를 대상으로 시스템 동바리의 지진응답을 분석하였다. 지진파의 동적 특성과 구조물의 동적특성을 반영하기 위해 다양한 지진파의 재현주기와 지반계수를 고려한 응답스펙트럼해석과 시간이력해석이 수행되었다.
응답스펙트럼 해석법을 활용하여 지진하중을 적용한 결과 재현주기 50년 까지는 시스템 동바리 허용응력 수준을 넘지 않으며, 재현주기 100년 이상에서는 허용응력을 초과하는 것으로 나타났다. 지진하중이 고려된 경우와 고려되지 않은 경우의 하중조합을 비교한 결과, 재현주기 50년 지진이상에서는 지진하중을 고려한 경우의 응답이 크므로 지진하중을 고려한 경우가 지배 하중조합인 것으로 나타났으며, 리히터 규모 5.0 지진에서는 지반 상태에 따라 지배 하중조합이 변경되는 것으로 나타났다. 따라서 국내 지진의 발생빈도를 고려하여 리히터 규모 5.0 지진에 해당하는 지진파를 적용하는 것이 적절할 것으로 판단된다.
시간이력 해석 결과 지진의 재현주기 50년 이상에서는 리히터 규모 5.0 지진에 비해 1.2 배 최대 조합응력이 증가하였고, 국내 지진의 발생빈도를 고려하여 리히터 규모 5.0 지진 수준에서도 시스템 동바리는 허용응력을 넘어서 구조 안전성을 확보하지 못한다는 결과를 도출하였다. 따라서 시스템 동바리의 구조 안전성을 확보하기 위하여 시스템 동바리 설계 및 설치 전 구조검토 시 지진하중을 선반영하여 구조 안전성을 확보할 필요가 있다고 판단된다.
The influence of earthquake loads on system supports is generally ignored since the example of damaged system supports is rarely reported. And, it is not easy to define clearly the level of applied earthquake loads on system supports since system supports are not permanent structures and have a shor...
The influence of earthquake loads on system supports is generally ignored since the example of damaged system supports is rarely reported. And, it is not easy to define clearly the level of applied earthquake loads on system supports since system supports are not permanent structures and have a short maintenance period between installation and disassembly. Recently, many injuries and much property damage has been caused by earthquakes both domestically and globally. Thus, it is need to study the seismic response of system supports to ensure the structural safety of temporary structures under earthquakes in advance.
This thesis analyzed the seismic response of the system support using the dynamic analysis methods that could reflect both the dynamic characteristics of seismic waves and structural systems. The response spectrum analysis and time history analysis were used. Various return periods of seismic waves and site coefficients reflecting soil condition were considered in the analysis.
From the response spectrum analysis, it was found that the maximum stress of the system support was less than the allowable stress up to a return period of 50 years. Over a return period of 100 years, the maximum stress was bigger than the allowable stress of the system support. Comparing the load combination cases with and without the earthquake load, the load combination with the earthquake load was dominate the maximum response from the earthquake level of 50 years return period. In the earthquake level with 5.0 of Richter magnitude, the dominate load combination case was changed according to the site conditions. Thus, it may be appropriate to apply the seismic waves that correspond to 5.0 magnitude earthquake considering the incidence of domestic local earthquakes.
As a result of time history analysis, the maximum combined stress of the probability of an earthquake within more than 50 years increases 1.2 times over that of a magnitude 5.0 earthquake. Given the probability of an earthquake in South Korea, it was concluded that system support does not ensure structural safety in the case of 5.0 magnitude earthquake, due to exceed the allowable stress. Therefore, to ensure structural safety, it is necessary to analyze the earthquake load on the structural response before planning and installing the system supports.
The influence of earthquake loads on system supports is generally ignored since the example of damaged system supports is rarely reported. And, it is not easy to define clearly the level of applied earthquake loads on system supports since system supports are not permanent structures and have a short maintenance period between installation and disassembly. Recently, many injuries and much property damage has been caused by earthquakes both domestically and globally. Thus, it is need to study the seismic response of system supports to ensure the structural safety of temporary structures under earthquakes in advance.
This thesis analyzed the seismic response of the system support using the dynamic analysis methods that could reflect both the dynamic characteristics of seismic waves and structural systems. The response spectrum analysis and time history analysis were used. Various return periods of seismic waves and site coefficients reflecting soil condition were considered in the analysis.
From the response spectrum analysis, it was found that the maximum stress of the system support was less than the allowable stress up to a return period of 50 years. Over a return period of 100 years, the maximum stress was bigger than the allowable stress of the system support. Comparing the load combination cases with and without the earthquake load, the load combination with the earthquake load was dominate the maximum response from the earthquake level of 50 years return period. In the earthquake level with 5.0 of Richter magnitude, the dominate load combination case was changed according to the site conditions. Thus, it may be appropriate to apply the seismic waves that correspond to 5.0 magnitude earthquake considering the incidence of domestic local earthquakes.
As a result of time history analysis, the maximum combined stress of the probability of an earthquake within more than 50 years increases 1.2 times over that of a magnitude 5.0 earthquake. Given the probability of an earthquake in South Korea, it was concluded that system support does not ensure structural safety in the case of 5.0 magnitude earthquake, due to exceed the allowable stress. Therefore, to ensure structural safety, it is necessary to analyze the earthquake load on the structural response before planning and installing the system supports.
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