초록 ▼

본 연구를 통하여 국내 배수펌프장의 현황을 파악하고 주요 구성요소를 구분한 후 각 구성요소에 대한 내진성능 조사표를 작성하였다. 내진성능목표와 설계지진하중을 결정하고 배수펌프장의 주요 구성요소로 구분한 지반, 펌프, 기초, 구조물, 배수관로에 대해 적용 가능한 내진설계기준을 설정하였으며 제시된 내진설계기준에 따른 지진해석 및 내진설계의 실제적인 예를 제시하였다. 또한 배수펌프장의 주요 구성요소에 적용 가능한 보수·보강기법을 제시하였으며 내진설계기준 적용에 따른 경제성 평가를 포괄적으로 제시하였다. 또한 실무자활용을 위한 지침서가 별

본 연구를 통하여 국내 배수펌프장의 현황을 파악하고 주요 구성요소를 구분한 후 각 구성요소에 대한 내진성능 조사표를 작성하였다. 내진성능목표와 설계지진하중을 결정하고 배수펌프장의 주요 구성요소로 구분한 지반, 펌프, 기초, 구조물, 배수관로에 대해 적용 가능한 내진설계기준을 설정하였으며 제시된 내진설계기준에 따른 지진해석 및 내진설계의 실제적인 예를 제시하였다. 또한 배수펌프장의 주요 구성요소에 적용 가능한 보수·보강기법을 제시하였으며 내진설계기준 적용에 따른 경제성 평가를 포괄적으로 제시하였다. 또한 실무자활용을 위한 지침서가 별도로 개발되었다

Abstract ▼

In this study, the current states of domestic drainage pumping station are examined. After classifying main components of pumping station, the seismic capacity inspection checklist is made. Seismic demand and design acceleration are determined and applicable seismic design standards are established

In this study, the current states of domestic drainage pumping station are examined. After classifying main components of pumping station, the seismic capacity inspection checklist is made. Seismic demand and design acceleration are determined and applicable seismic design standards are established for each component such as surrounding soil, pumping, foundation, structure and drainage pipeline. Various practical analysis and design examples on each component are provided. Also numerous repair and strengthening methods are provided and comprehensive economic evaluation corresponding to the application of seismic design is performed. Finally, a field manual is developed for the practical use

목차 Contents

• 제1장. 서론...24
• 1.1. 배수펌프장 내진관련 연구의 배경...24
• 1.2. 국내ㆍ외 배수펌프장의 내진설계 기준 현황...25
• 1.2.1. 배수펌프장의 내진설계 개념...25
• 1.2.2. 배수펌프장 관련 미국의 내진설계 기준 현황...27
• 1.2.3. 배수펌프장 관련 일본의 내진설계기준 현황...28
• 1.2.4. 배수펌프장 관련 국내 내진 설계 기준 현황...29
• 1.3. 내진설계의 기본방향...30
• 1.4. 보고서의 구성...30
• 1.5. 표준서의 적용범위...32
• 제2장. 배수펌프장의 현황과 내진성능목표...34
• 2.1. 배수펌프장의 시설특성 및 분류...34
• 2.2. 배수펌프장의 내진등급...35
• 2.3. 국내 배수펌프장의 시설현황...37
• 2.3.1. 전국 배수펌프장 현황...37
• 2.3.2. 서울시 배수펌프장 현황...38
• 2.4. 배수펌프장의 실제 손상 현황...43
• 2.4.1. 콘크리트 강도조사...43
• 2.4.2. 외관 및 균열 조사...46
• 2.4.3. 손상 현황 조사 결론 및 내진성능과의 연계성...47
• 2.5. 내진성능 및 내진 안정성 평가표...48
• 2.5.1. 국외 내진성능 평가표 현황...48
• 2.5.2. 내진성능 및 내진 안정성 평가표의 제안...49
• 2.6. 내진성능목표...51
• 2.7. 설계거동한계...52
• 제3장. 입지조건 및 지반조사...54
• 3.1. 입지조건...54
• 3.2. 지반조사 계획...54
• 3.2.1. 시추위치 및 깊이...54
• 3.3. 지반조사기법...58
• 3.3.1. 현장 실험...58
• 3.3.2. 실내 실험...65
• 3.4. 문헌에 의한 지반의 동적변형특성...75
• 3.4.1. 지반의 저변형률 변형특성...76
• 3.4.2. 지반의 고변형률 변형특성...80
• 3.5. 설계지반운동 결정을 위한 부지특성 평가방법...90
• 3.5.1. 현장 및 실내시험 결과 이용...90
• 3.5.2. 현장시험 결과 이용...91
• 3.5.3. 경험에 의한 방법...91
• 3.6. 진동기초 설치를 위한 지반의 평가방법...92
• 3.6.1. 지반의 평가 방법...92
• 3.6.2. 지반을 전파하는 S파 속도(Vs)를 직접 측정하는 방법...93
• 3.6.3. N값에서 전단파 속도를 추정하는 방법...93
• 3.6.4. 진동 실험에 의한 방법...93
• 3.7. 액상화 평가를 위한 지반조사...93
• 제4장. 설계지진하중...96
• 4.1. 설계지반운동 고려사항...96
• 4.2. 설계지반운동 수준...98
• 4.3. 지반의 분류...100
• 4.4. 설계응답스펙트럼...102
• 4.5. 가속도 시간이력...103
• 제5장. 액상화 평가 및 액상화 대책공법...110
• 5.1. 지반의 액상화 평가기법...110
• 5.1.1. 액상화 현상...110
• 5.1.2. 액상화 평가를 위한 프로그램...118
• 5.1.3. 기존의 액상화 평가방법...119
• 5.1.4. 국내에 적합한 액상화 평가방법 제안...133
• 5.2. 지반의 액상화 대책공법...155
• 5.2.1. 액상화 대책의 기본사항과 검토절차...155
• 5.2.2. 액상화대책공법의 종류...158
• 5.3. 지반의 액상화 평가 및 대책공법 적용 예...174
• 5.3.1. 액상화 간이평가 예...174
• 5.3.2. 액상화 상세평가 예...185
• 5.3.3. 액상화대책공법 적용 예...190
• 제6장. 건축구조물의 지진해석 및 내진설계...198
• 6.1. 건축구조물의 일반적인 분류 및 내진 등급의 설정...198
• 6.1.1. 건축구조물의 분류...198
• 6.1.2. 건축구조물의 내진등급...200
• 6.2. 등급별 설계 성능목표...200
• 6.2.1. 기능수행수준...200
• 6.2.2. 붕괴방지수준...200
• 6.3. 건축구조물의 동적거동 특성...202
• 6.3.1. 하중...202
• 6.3.2. 기본진동주기...202
• 6.4. 기본적인 내진설계 방법 및 절차...204
• 6.4.1. 기능수행수준...204
• 6.4.2. 붕괴방지수준...204
• 6.4.3. 해석방법...206
• 6.5. 건축구조물의 내진설계 고려사항...208
• 6.5.1. 구조재료의 선택...208
• 6.5.2. 건축구조물의 형태...209
• 6.6. 품질보증에 대한 기본적인 요구사항...210
• 6.6.1. 일반사항...210
• 6.6.2. 설계품질관리...210
• 6.6.3. 시공품질관리...210
• 6.6.4. 유지관리...211
• 6.7. 준거 시방서와 [표준서 제시...211
• 6.8. 건축구조물의 내진보강...212
• 6.8.1. 내진보강의 목적...212
• 6.8.2. 내진보강의 적용범위...212
• 6.8.3. 내진보강의 기본방향...213
• 6.8.4. 건축구조물의 내진보강설계 절차...213
• 6.8.5. 내진보강 공법의 선정...213
• 6.8.6. 건축구조물 종류에 따른 보강계획...214
• 6.9. 철근콘크리트 건축구조물의 내진보강...216
• 6.9.1. 내진벽 증설에 의한 보강...216
• 6.9.2. 보강계획...216
• 6.9.3. 보강공법과 구조상세...217
• 6.9.4. 보강계산 순서...219
• 6.10. 기존 건축구조물의 지진해석 및 내진설계...219
• 6.10.1. 대상구조물...220
• 6.10.2. 지진해석 방법의 설정 및 수행...220
• 6.10.3. 지진하중 산정...220
• 6.10.4. 고정하중 및 적재하중 산정...222
• 6.10.5. 지진하중 산정결과...223
• 6.10.6. 보와 기둥의 설계...223
• 6.10.7. 지진해석 및 내진설계 수행결과...223
• 제7장. 펌프 시설의 동적거동 특성 및 지진해석...228
• 7.1. 펌프시설의 내진설계 목표...228
• 7.2. 지진해석 방법...228
• 7.2.1. 일반사항...228
• 7.2.2. 기능수행수준...229
• 7.2.3. 붕괴방지수준...229
• 7.3. 기기...229
• 7.3.1. 일반사항...229
• 7.3.2. 펌프 본체...230
• 7.4. 얕은 기초 모델링 기법...231
• 7.4.1. 질량 결정...231
• 7.4.2. 감쇠비의 결정...232
• 7.4.3. 스프링 상수의 결정...234
• 7.5. 깊은 기초의 모델링 방법...236
• 7.5.1. 수직하중의 경우...236
• 7.5.2. 수평하중과 록킹하중의 경우...241
• 7.6. 지반구조물의 지진해석...246
• 7.7. 기초구조물의 지진해석 및 내진설계...246
• 7.7.1. 하중조건...246
• 7.7.2. 기초형식...247
• 7.7.3. 얕은 기초의 등가정적해석방법...249
• 7.7.4. 말뚝기초의 등가정적해석방법...254
• 7.7.5. 동적해석방법...255
• 7.8. 옹벽의 지진해석 및 내진설계...257
• 7.8.1. 개요...257
• 7.8.2. 옹벽의 진동특성...257
• 7.8.3. 지진시 토압 및 수압 산정 방법...257
• 7.8.4. 옹벽의 지진해석방법...267
• 7.9. 사면의 지진해석 및 내진설계...269
• 7.9.1. 개요...269
• 7.9.2. 사면의 동적안정성 평가 방법...269
• 7.9.3. 사면의 지진해석방법...275
• 7.9.4. 사면의 내진설계기준...275
• 7.10. 기초의 설계예제...277
• 7.10.1. 얕은 기초의 설계 예...277
• 7.10.2. 깊은 기초의 설계 예...283
• 제8장. 관로시설의 동적거동 특성 및 지진해석...288
• 8.1. 서론...288
• 8.2. 관로시설의 지진재해사례 및 파괴형태...289
• 8.2.1. 관로시설의 지진재해사례...289
• 8.2.2. 매설관로의 파괴형태...290
• 8.3. 관로시설의 지진해석 및 내진설계진파 전파시 매설관로의 거동특성...293
• 8.3.3. 지진파 전파시 매설관로의 해석 및 설계 고려 인자...293
• 8.3.4. 영구지반변형시 매설관로의 거동특성...295
• 8.3.5. 영구지반변형에 대한 매설관로의 해석 및 설계 고려 인자...297
• 8.4. 매설관로의 지진해석...300
• 8.4.1. 영구지반변형에 대한 매설관로 지진해석...301
• 8.4.2. 지진파에 대한 매설관로 지진해석...307
• 8.5. 매설관로의 지진해석 예...309
• 8.5.1. 영구지반변형에 대한 매설관로 지진해석 예...309
• 8.5.2. 지진파에 대한 매설관로 지진해석 예...322
• 제9장. 보수ㆍ보강공법 및 경제성 평가...330
• 9.1. 개요...330
• 9.2. 주요 손상별 보수ㆍ보강방안...332
• 9.3. 보수공법 제시...333
• 9.3.1. 표면처리공법...333
• 9.3.2. 주입공법...333
• 9.3.3. 충전공법...335
• 9.3.4. 표면방식 공법...336
• 9.3.5. 단면재생공법...337
• 9.3.6. 콘크리트 면보수 공법...339
• 9.4. 보강공법 제시...341
• 9.4.1. 단면결손 보수공법...341
• 9.4.2. 강판접착 공법...341
• 9.4.3. 탄소섬유 보강공법...343
• 9.4.4. 프리스트레스 도입 공법...344
• 9.5. 배수펌프장 보수ㆍ보강 공법 선정 및 평가...345
• 9.5.1. 배수펌프장 주요 구성요소의 특성...345
• 9.5.2. 배수펌프장의 일반설계 기준 검토...346
• 9.5.3. 주요구성요소 별 내진검사 및 평가...348
• 9.6. 보수ㆍ보강 및 내진설계기준 적용에 따른 경제성 분석...350
• 9.6.1. 경제성 분석 절차...350
• 9.6.2. 각 구성요소에 대한 경제성 분석...351
• 제10장. 결론...354
• 10.1. 펌프장 내진관련 연구의 의의...354
• 10.2. 배수펌프장의 내진설계개념과 표준서의 구성...354
• 참고문헌...358
• 실무지침서...366