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문제 정의
- 본 논문에서는 최근 지진에 대한 내진성능 평가 방법으로 많이 이용되고 있는 취약도 곡선을 정적 풍하중에 적용하여 교량의 내풍성능을 평가하였다. 대상 구조물로는 6경간 연속 엑스트라도즈드교를 사용하였으며, 취약도 곡선을 풍속(m/s)에 관한 대수정규분포함수로 가정하였고, 최우도추정법을 사용하여 대수정규분포함수의 2계수(중간값, 대수표준편차)를 구하였다.
- 그러나 풍하중에 대한 교량의 취약도 평가는 아주 미비한 상태이다. 본 논문에서는 취약도 곡선을 정적 풍하중에 적용하여 교량의 풍하중 취약도 분석을 하였다. 그리고 정적 풍하중에 의한 구조물의 해석에는 정적 및 동적해석을 모두 실시하여야 하나 본 논문에서는 1차적으로 정적해석을 통한 풍하중 취약도 분석을 실시하였다.
- 본 연구를 통해서 결정론적으로만 평가 되던 정적 풍하중을 받는 구조물의 안정성 평가에 대해 확률론적인 개념을 도입함으로서 보다 합리적인 정적 풍하중 산정과 안정성 평가 방법을 제시하였다.
가설 설정
- 대상 구조물로는 6경간 연속 엑스트라도즈드교를 사용하였으며, 취약도 곡선을 풍속(m/s)에 관한 대수정규분포함수로 가정하였고, 최우도추정법을 사용하여 대수정규분포함수의 2계수(중간값, 대수표준편차)를 구하였다.
- 0보다 작은 값인 강도감소계수 Φ를 곱하여 계산한다. 반면에 공칭강도는 부재의 단면 치수와 재료의 성질이 정확하다는 가정하에 계산된 강도이다. 강도감소계수는 설계 계산상의 불확실성과 부재의 다양한 형식에 대한 상대적 중요도, 그리고 재료의 실제 강도 및 실제 단면 치수와 제작 시공기술 등에 관련된 다소의 불리한 오차들이 개별적으로는 허용범위 내에 있더라도 전체적으로 부재의 강도감소를 초래할 가능성에 대비한 것이다(콘크리트 설계기준 해설, 2003).
- 9를 표준으로 한다. 본 연구에서는 이 두 값(Cd, G)을 정적 풍하중의 불확실성인자로 가정하여 확률 변수를 도입하였다. 이때 국내의 경우 Vd는 대상지역의 풍속기록과 구조물 주변의 지형 및 환경, 교량 상부구조의 지상높이 등을 고려하여 합리적으로 결정한 10분 간의 평균풍속을 의미한다.
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