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부분안전계수를 이용한 케이슨식안벽의 신뢰성설계법
Reliability Based Design of Caisson type Quay Wall Using Partial Safety Factors 원문보기

한국해안·해양공학회논문집 = Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers, v.21 no.3, 2009년, pp.224 - 229  

김동현 (군산대학교 해양건설공학과) ,  윤길림 (한국해양연구원 연안개발.에너지연구부)

초록
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케이슨식 안벽의 Level I 신뢰성설계를 위한 부분안전계수를 산정하였다. 일계신뢰도법에 의한 부분안전계수는 한계상태함수의 확률변수에 대한 민감도, 목표신뢰도지수, 확률특성치 및 설계특성치 등의 함수로써 표현하였으며 전면조위와 잔류수위에 대해서는 현행설계법과의 연계성을 유지하기 위하여 수정부분안전계수를 새롭게 정의하였다. 수치해석을 통하여 목표신뢰도지수에 대한 부분안전계수를 산정하였으며 지진계수의 확률분포는 극치분포를 사용하였다. 지진계수의 설계치를 적용함에 있어서 재현주기가 길수록 부분안전계수가 작게 산정됨을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Partial safety factors(PSFs) for Level I reliability based design of caisson type quay walls were calculated. First order reliability method(FORM) based PSFs are the functions of sensitivities of limit state function with respect to design random variables, target reliability index, characteristic v...

주제어

#케이슨   #안벽   #신뢰성   #부분안전계수   #지진계수   #신뢰도지수  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 또한, 전면조위와 잔류수위에 대한 부분안전계수를 제안하면서 특성치의 적용에 있어 현행설계법과의 불일치를 극복하지 못하였다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 일계신뢰도법(FORM)에 근거한 부분안전계수법을 제안하였으며 이 과정에서 지진계수를 극치분포로 적용하므로써 지진에 의한 확률특성을 적절하게 반영하도록 하였다. 또한, 현행설계법의 전면조위와 잔류수위 적용방법이 부분안전계수 산정과정에서 논리적으로 일관성(consistency)을 잃지 않도록 하기 위하여 수정부분안전계수를 새롭게 정의하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
케이슨식 안벽의 신뢰성설계란? 케이슨식 안벽의 신뢰성설계는 설계변수의 확률적 변동성을 고려하여 제체의 파괴확률을 산정하고 이것이 허용범위를 초과하지 않도록 하는 설계법의 일종이다. 여기에는 한계상태에 대한 파괴확률을 직접 산정하는 방법(Level III 방법)과 비선형 한계상태함수를 선형화하여 근사 파괴확률을 산정하는 방법(Level II 방법)이 있다.
부분안전계수법의 장점은? 그래서 실무적용성을 높이면서 신뢰성설계와 같은 효과를 얻기 위해 부분안전계수법(Level I 방법)을 널리 사용하고 있다. 부분안전계수법은 각각의 설계변수에 안전계수를 적용하므로써 설계자가 원하는 수준의 신뢰성을 확보할 수 있도록 하는 매우 실용적인 방법이다.
케이슨식 안벽의 신뢰성설계는 어떻게 나뉘는가? 케이슨식 안벽의 신뢰성설계는 설계변수의 확률적 변동성을 고려하여 제체의 파괴확률을 산정하고 이것이 허용범위를 초과하지 않도록 하는 설계법의 일종이다. 여기에는 한계상태에 대한 파괴확률을 직접 산정하는 방법(Level III 방법)과 비선형 한계상태함수를 선형화하여 근사 파괴확률을 산정하는 방법(Level II 방법)이 있다. 그러나, 이러한 방법들은 매우 논리적이며 정밀한 신뢰성설계를 가능하게 하지만 설계기술자들이 실무에 적용하기 위해서는 많은 노력을 필요로 한다.
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참고문헌 (4)

  1. Ang, A.H.S. and Tang, W.H. (1975). Probability concepts in engineering planning and design, vol. I & II, basic principles, John Wiley & Sons, Inc 

  2. 長尾 毅, 吉浪 康行 (2001). ケソン式岸壁の外的安定にする 信賴性設計法の適用, 土木學會構造工學論文集 Vol. 47A, pp. 293-304 

  3. 長尾 毅 (2001). ケソン式岸壁の外的安定にする信賴性設計法の適用手法, 國土技術政策綜合硏究報告 No. 2. 2001 

  4. 해양수산부 (2005). 항만 및 어항 설계기준 

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