[논문]지반응답해석 Round-Robin 해석결과

최재순

제안 방법

2. 지반응답해석에 대한 추가의견

추가적으로 수행한 영향분석은 해석대상지반을 어떤 간격으로 분할하는 것이 적절한 지 여부와 1차원 등가 선형 해석에서 대표적으로 사용되는 Shake 프로그램에 기초한 지반응답해석에서 지진규모 보정 계수 (R=0.1(M-l), Me 지진규모)의 값에 따른 해석결과의 차이를 조사하였다. 지반분할 및 보정계수의 영향평가에서는 Pro-Shake 프로그램을 사용하였으며 지층은 지반고 20m의 사질토 지반으로 단위중량 1.
1(M-l), Me 지진규모)의 값에 따른 해석결과의 차이를 조사하였다. 지반분할 및 보정계수의 영향평가에서는 Pro-Shake 프로그램을 사용하였으며 지층은 지반고 20m의 사질토 지반으로 단위중량 1.8t/m3이고 탄성파속도는 200m/sec인 것으로 정하였으며 해석에 이용된 가속도 시간이력곡선은 타 해석 시와 동일하다. 지반분할에 있어서는 0.

대상 데이터

8t/m3이고 탄성파속도는 200m/sec인 것으로 정하였으며 해석에 이용된 가속도 시간이력곡선은 타 해석 시와 동일하다. 지반분할에 있어서는 0.5m, lm, 2m, 인 경우를 대상으로 하였으며 지진규모 보정계수는 지진규모 7.5와 6.5의 값을 대입하여 0.65와 0.55를 적용하였다.

성능/효과

5m 및 Im에서 포함치 못하는 부분을 생략할 수 있으며 이러한 결과가 다양한 지반 조건에서는 더욱 크게 나타날 가능성이 있으므로 가능한 지양하는 것이 바람직한 것으로 판단된다. 이러한 결과로부터, 현 시방 및 일본 항만시방서에서 10m이내는 최소 Im간격으로 10m 이상에서는 최소 2m로 분할한다는 시방내용이 일정수준 이상 신뢰성이 있는 것으로 나타났다. 그림 2의 전단탄성계수 및 전단변형률에 관계되는 지진규모 보정계수(R)의 입력치의 차이가 해석결과에 크게 영향을 미치는 것으로 나타났다.

후속연구

1997년 지진공학이 본격적으로 시작된 이후, 시설물별 내진기준 및 시방내용이 새롭게 개편되고 이에 준한 내진설계가 수행되고 있는 최근의 현황에 비춰볼때, 내진해석에서 가장 이용빈도가 높은 지반 응답 해석에 대한 Round Robin 식 연구는 매우 시기적절하다고 판단된다. 특히, 기 인준된 국내 지반진동관련 내진시방들이 요소기술과는 달리 지역적 특성을 충분히 고려해야 하는 지반공학의 특성을 충분히 반영하고 있지 않다는 지적이 많기 때문에 이러한 연구가 국내 지반특성을 충분히 고려할 수 있도록 향후 내진시방들을 개선해 나가는데 크게 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다. 금번 Round-Robin 지반응답해석에 있어서 주어진 조건이 평이하여 분산도가 심한 결과가 도출되어 이에 대해 최초 제공조건을 강화하여 분산을 다소 줄일 수 있을지 않았을까 하는 지적도 있지만, 사견으로는 금번 해석들이 지반조사자료만을 토대로 시작되는 지반 응답해석의 일반사례를 기초로 발생가능한 모든 경우의 수를 담았다는데 그 의의가 있으며 다행히도 해석기법이 동일한 경우에도 각기 다른 접근들을 보여줌으로써 다양한 접근에 의한 해석결과의 차이를 분석할 수 있는 계기가 된 것 같아 금번 이후에도 후속적 연구가 계속될 수 있는 동기부여가 되었음은 물론이거니와, 향후 시방내용의 개선에도 크게 도움이 될 것으로 판단된다.
특히, 기 인준된 국내 지반진동관련 내진시방들이 요소기술과는 달리 지역적 특성을 충분히 고려해야 하는 지반공학의 특성을 충분히 반영하고 있지 않다는 지적이 많기 때문에 이러한 연구가 국내 지반특성을 충분히 고려할 수 있도록 향후 내진시방들을 개선해 나가는데 크게 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다. 금번 Round-Robin 지반응답해석에 있어서 주어진 조건이 평이하여 분산도가 심한 결과가 도출되어 이에 대해 최초 제공조건을 강화하여 분산을 다소 줄일 수 있을지 않았을까 하는 지적도 있지만, 사견으로는 금번 해석들이 지반조사자료만을 토대로 시작되는 지반 응답해석의 일반사례를 기초로 발생가능한 모든 경우의 수를 담았다는데 그 의의가 있으며 다행히도 해석기법이 동일한 경우에도 각기 다른 접근들을 보여줌으로써 다양한 접근에 의한 해석결과의 차이를 분석할 수 있는 계기가 된 것 같아 금번 이후에도 후속적 연구가 계속될 수 있는 동기부여가 되었음은 물론이거니와, 향후 시방내용의 개선에도 크게 도움이 될 것으로 판단된다. 특히, 추가적으로 분석된 영향요소에 대한 연구결과는 해석시 User가 선택하는 기반암의 깊이 및 속도 등 민감한 부분을 검토함으로써 향후 후속연구의한 예를 보여주어 금번 연구의 의의를 더욱 높여 준 것으로 생각된다.
금번 Round-Robin 지반응답해석에 있어서 주어진 조건이 평이하여 분산도가 심한 결과가 도출되어 이에 대해 최초 제공조건을 강화하여 분산을 다소 줄일 수 있을지 않았을까 하는 지적도 있지만, 사견으로는 금번 해석들이 지반조사자료만을 토대로 시작되는 지반 응답해석의 일반사례를 기초로 발생가능한 모든 경우의 수를 담았다는데 그 의의가 있으며 다행히도 해석기법이 동일한 경우에도 각기 다른 접근들을 보여줌으로써 다양한 접근에 의한 해석결과의 차이를 분석할 수 있는 계기가 된 것 같아 금번 이후에도 후속적 연구가 계속될 수 있는 동기부여가 되었음은 물론이거니와, 향후 시방내용의 개선에도 크게 도움이 될 것으로 판단된다. 특히, 추가적으로 분석된 영향요소에 대한 연구결과는 해석시 User가 선택하는 기반암의 깊이 및 속도 등 민감한 부분을 검토함으로써 향후 후속연구의한 예를 보여주어 금번 연구의 의의를 더욱 높여 준 것으로 생각된다.
5를 기준으로 우선적인 저항강도를 산정하고 이에 대해 지진규모 수정계수(Magnitude Scaling Factor, MSF)> 적용하도록 하고 있는 점을 간과해서는 안 된다. 또한, 실제 지진규모 6.5에 대해 55%의 등가진폭을 가 진정 현하 중으로 고려할 수 있는지 여부에 대해서도 많은 검토가 필요할 것으로 판단되어 향후 이에 대한 국내 적용성 연구가 심도있게 진행될 필요가 있다고 판단된다. 끝으로, 금번 Round-Robin 지반 응답해석이 초석이 되어 국내의 지반응답해석의 신뢰성을 높이는 후속연구로 이어지기를 기대합니다.
5에 대해 55%의 등가진폭을 가 진정 현하 중으로 고려할 수 있는지 여부에 대해서도 많은 검토가 필요할 것으로 판단되어 향후 이에 대한 국내 적용성 연구가 심도있게 진행될 필요가 있다고 판단된다. 끝으로, 금번 Round-Robin 지반 응답해석이 초석이 되어 국내의 지반응답해석의 신뢰성을 높이는 후속연구로 이어지기를 기대합니다.

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