[학위논문]퍼지이론을 적용한 기존 철근콘크리트 건축물의 내진성능평가기법 연구 Study of Seismic Resistance Performance Evaluation Method for Existing RC Structure Buildings by applying the Fuzzy Theory원문보기
우리나라는 지질학적 위치에 따라 환태평양 지진대에 위치하여 그동안 지진에 대해 비교적 안전하다고 생각하고 있었으나, 최근 경주에서 발생한 지진(규모 5.8, 2016.9.12)과 계속 이어지는 여진으로 크고 작은 피해가 발생하여 더 이상 지진에 대하여 안전하다고 장담할 수 없는 상황이다. 본 연구는 우리나라 건축물의 대부분이 중저층 건축물로 이루어져 있고, 내진설계 의무대상에서 제외되는 건축물이 대부분이므로 기존의 철근콘크리트 건축물을 대상으로 현재의 내진설계기준으로 신축되어지는 건축물과 동등한 수준의 ...
우리나라는 지질학적 위치에 따라 환태평양 지진대에 위치하여 그동안 지진에 대해 비교적 안전하다고 생각하고 있었으나, 최근 경주에서 발생한 지진(규모 5.8, 2016.9.12)과 계속 이어지는 여진으로 크고 작은 피해가 발생하여 더 이상 지진에 대하여 안전하다고 장담할 수 없는 상황이다. 본 연구는 우리나라 건축물의 대부분이 중저층 건축물로 이루어져 있고, 내진설계 의무대상에서 제외되는 건축물이 대부분이므로 기존의 철근콘크리트 건축물을 대상으로 현재의 내진설계기준으로 신축되어지는 건축물과 동등한 수준의 내진성능을 확보하고자 내진성능평가기법을 제안하는 데 목적이 있다. 특히, 기존의 내진설계가 부재의 각 단위로 평가하고 있고, 기존의 내진성능 평가는 하중강도 종류별, 부재종류별, 층별, 층간변위, 노후도 상태의 상호 유기적 상관관계를 고려하지 않고 단위 부재 또는 단위 항목의 내진성능으로 전체를 평가하고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 내진해석에 따른 결과를 통합하여 종합평가할 수 있도록 퍼지이론을 적용하여 내진성능평가기법을 개발하는 데에 중점을 두었으며, 하중강도 종류별, 부재종류별, 층별, 층간변위, 노후도 상태 등의 상관관계를 고려하기 위하여 퍼지이론에서 각 항목의 중요도를 설정하고 퍼지척도와 퍼지적분을 이용하여 수치적으로 평가함으로써 종합내진성능지수를 마련할 수 있도록 평가기법을 개발하였다. 또한, 요구되는 내진성능수준을 현재 내진성능평가에서 적용하고 있는 거주가능, 인명안전, 붕괴방지의 성능수준과 동일하게 구분하고 최종 성능을 쉽게 판단 할 수 있도록 평가 이론을 정립하였다. 최종적으로 평가항목간의 상관관계의 중요도 정의를 통해서 종합내진성능지수를 구하고 이를 토대로 기존 건축물의 내진성능 수준을 평가할 수 있도록 내진성능평가기법을 제시하였으며, 기존 철근콘크리트 건축물에 대하여 본 연구에서 제시한 평가기법으로 내진성능평가를 실시하여 기존의 내진성능평가 결과와 비교분석을 실시함으로써 구조실무와 관련 기준에 적용할 수 있도록 적용성을 확보하였다.
우리나라는 지질학적 위치에 따라 환태평양 지진대에 위치하여 그동안 지진에 대해 비교적 안전하다고 생각하고 있었으나, 최근 경주에서 발생한 지진(규모 5.8, 2016.9.12)과 계속 이어지는 여진으로 크고 작은 피해가 발생하여 더 이상 지진에 대하여 안전하다고 장담할 수 없는 상황이다. 본 연구는 우리나라 건축물의 대부분이 중저층 건축물로 이루어져 있고, 내진설계 의무대상에서 제외되는 건축물이 대부분이므로 기존의 철근콘크리트 건축물을 대상으로 현재의 내진설계기준으로 신축되어지는 건축물과 동등한 수준의 내진성능을 확보하고자 내진성능평가기법을 제안하는 데 목적이 있다. 특히, 기존의 내진설계가 부재의 각 단위로 평가하고 있고, 기존의 내진성능 평가는 하중강도 종류별, 부재종류별, 층별, 층간변위, 노후도 상태의 상호 유기적 상관관계를 고려하지 않고 단위 부재 또는 단위 항목의 내진성능으로 전체를 평가하고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 내진해석에 따른 결과를 통합하여 종합평가할 수 있도록 퍼지이론을 적용하여 내진성능평가기법을 개발하는 데에 중점을 두었으며, 하중강도 종류별, 부재종류별, 층별, 층간변위, 노후도 상태 등의 상관관계를 고려하기 위하여 퍼지이론에서 각 항목의 중요도를 설정하고 퍼지척도와 퍼지적분을 이용하여 수치적으로 평가함으로써 종합내진성능지수를 마련할 수 있도록 평가기법을 개발하였다. 또한, 요구되는 내진성능수준을 현재 내진성능평가에서 적용하고 있는 거주가능, 인명안전, 붕괴방지의 성능수준과 동일하게 구분하고 최종 성능을 쉽게 판단 할 수 있도록 평가 이론을 정립하였다. 최종적으로 평가항목간의 상관관계의 중요도 정의를 통해서 종합내진성능지수를 구하고 이를 토대로 기존 건축물의 내진성능 수준을 평가할 수 있도록 내진성능평가기법을 제시하였으며, 기존 철근콘크리트 건축물에 대하여 본 연구에서 제시한 평가기법으로 내진성능평가를 실시하여 기존의 내진성능평가 결과와 비교분석을 실시함으로써 구조실무와 관련 기준에 적용할 수 있도록 적용성을 확보하였다.
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