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지진진동수에 따른 콘크리트 중력댐의 내진성능에 대한 해석적 사례연구
Numerical Study on Earthquake Performance of Gravity Dam Considering Earthquake Frequencies 원문보기

한국안전학회지 = Journal of the Korean Society of Safety, v.31 no.4, 2016년, pp.64 - 74  

채영석 (우송대학교 건축공학과) ,  민인기 (우송정보대학 철도토목과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Recently, the seismic stability evaluation of concrete gravity dams is raised due to the failure of dams occurred by the Izmit, Turkey and JiJi, Taiwan earthquake in 1999. Dams failure may incur loss of life and properties around the dam as well as damage to dam structure itself. Recently, there has...

주제어

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문제 정의

  • 현재 댐 시설기준에 명시된 내진설계 규정은 설계기준이 명백하지 않고 안전성에 대한 기준 또한 정적인 기준에 한정되거나 지진 시 단순한 할증계수만을 적용하도록 되어있어 기존 댐 시설물에 대한 합리적인 내진 안전성 평가 방법에 대한 연구가 필요하다1-3). 본 연구에서는 공용 중인 댐 구조물의 시간이력해석을 통하여 댐의 활동, 전도 및 허용응력에 대한 안전성을 평가하여 합리적인 안전기준을 제시하고자 하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
콘크리트 중력식 댐의 지진가속도를 증폭시켜 용량을 분석하였을때 어떤 결과가 나왔는가? 3) 댐의 지진가속도를 증폭시켜 용량을 분석한 결과,0.154 g에 대하여 35% 증가시킨 0.254까지는 부담할 수 있는 것으로 나타났다. 최대지반가속도 0.25 g 작용 시, 최대응력 0.644 MPa이 발생하여 허용치를 만족하나, 0.30 g이상의 경우는 최대변위 6.5 mm, 주응력 0.876MPa로 크게 나타났다.
국내·외 지진의 예시는 어떤 것들이 있는가? 국내·외 지진 즉 1996년 영월지진, 1997년 경주지진, 1995년 일본 고베(Kobe)지진, 1999년 대만 지지(JiJi)지진, 2015년 네팔지진 등으로 전 세계적으로 강진의 발생 빈도가 높아짐에 따라 구조물의 피해도 증가되고 있으며 이에 따라 지진에 대한 국민적 관심이 고조되고 있다. 특히, 전 세계적으로 지진에 의한 댐의 전면적인 붕괴 및 손상 뿐 만 아니라 주변 주거지역의 많은 인명피해를 유발할 수 있기 때문에 댐의 내진 안전성에 대한 필요성이 요구되고 있다.
국내에서 내진설계 규정은 언제부터 도입되었는가? 특히, 전 세계적으로 지진에 의한 댐의 전면적인 붕괴 및 손상 뿐 만 아니라 주변 주거지역의 많은 인명피해를 유발할 수 있기 때문에 댐의 내진 안전성에 대한 필요성이 요구되고 있다. 국내에서는 1972년 원자력 구조물에 대하여 내진설계가 도입된 이후에 1988년에 건축법에서 UBC(uniform building code)기준으로 된 내진설계 규정 도입을 기점으로 1992년에 도로교시방서, 1996년에 콘크리트표준시방서에 내진설계규정이 도입되었다. 댐의 경우 1979년 제정된 이후 1983년과 1993년에 개정된 댐 시설기준에 지진관성력(진도법)에 대한 적용을 고려하도록 규정하고 있어 내진설계 도입의 역사가 길지는 않다.
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참고문헌 (11)

  1. Ministry of Land, Infrastructure and Transport, "Concrete Specification", Korea Road and Transportation Association, 2013. 

  2. KCI, "Concrete Structure Design Creteria", pp.179-182, 2015. 

  3. National Disaster Management Institute, "A Study on the Earthquake-resistance Design and Criteria (II)", Ministry of Government Administration and Home Affairs, 2002. 

  4. Water Resources Corporation, "A Study on the Earthquakeresistance of Dam", K-water Research Center, 1997. 

  5. Korean Institude Construction Technology, "Earthquake Resistance Design Criteria(I)", 1997. 

  6. S. Jinho, "A Numerical Analysis for the Seismic Capacity of Concrete Gravity Dams", Journal of Korea Concrete Institute Proceeding, Vol. 12, No.2, pp.325-330, 2001. 

  7. J. K. Kim, "Application of the Boundary Element Method to Elastic Wave Scattering Problem", Ph.D Rensselaer Polythechnic Institute, Trony, NY., pp. 35-50, 1990. 

  8. D. H. Wept, J. P. Wolf and H. Backmann, "Hydro Dynamic Stiffness Matrix Based on Boundary Elements for Time-domain dam-reservoir-soil Analysis", Earthquake Engineering and Structural Dynamics, Vol. 16, Issue 3, pp. 417-432, 1998. 

  9. J. P. Wolf, "Dynamic Soil-Structure Interaction", Prentice Hall Inc., 1998. 

  10. Japan Concrete Research Center, "A Study on the Earthquake Resistance of Concrete Dam", 1991. 

  11. Canadian Electrical Association, "Safety Assessment of Existing Dams for Earthquake Conditions", Seismic Analysis of Concrete Dams, CEA, Vol. C-4, pp. 200-250, 2005. 

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