초록 ▼

연구개요
본 연구의 목적은 신뢰성 있는 내진 설계를 위해 국내에서 발생 가능한 지진파들을 예측·생성할 수 있는 기법을 개발하고 이를 바탕으로 내진설계기준에서 요구하는 조건을 만족시키는 내진해석‧설계에 직접 사용 가능한 지진파 시간이력을 생성하는 것이다. 이를 위해 본 연구에서는 하모닉웨이브릿 변환방법을 기반으로 개별 지진파 처리 방법을 개발하였다. 개발된 데이터 분석 방법에 따른 지진파의 신호처리 과정을 통해 단층특성을 평가할 수 있는 기법을 개발하였으며, 결정된 단층특성을 활용해 대상 단층에서 발생 가능한 지진파 생성 및 내

연구개요
본 연구의 목적은 신뢰성 있는 내진 설계를 위해 국내에서 발생 가능한 지진파들을 예측·생성할 수 있는 기법을 개발하고 이를 바탕으로 내진설계기준에서 요구하는 조건을 만족시키는 내진해석‧설계에 직접 사용 가능한 지진파 시간이력을 생성하는 것이다. 이를 위해 본 연구에서는 하모닉웨이브릿 변환방법을 기반으로 개별 지진파 처리 방법을 개발하였다. 개발된 데이터 분석 방법에 따른 지진파의 신호처리 과정을 통해 단층특성을 평가할 수 있는 기법을 개발하였으며, 결정된 단층특성을 활용해 대상 단층에서 발생 가능한 지진파 생성 및 내진 설계 기준에서 요구하는 조건을 만족시키는, 즉 실제 내진 해석에 직접 사용될 수 있는 지진파 생성 기법을 개발하였다. 개발된 기법들은 2016년 규모 5.8 경주 지진 유발 단층에 적용하였다. 이를 통해 대상 단층에서 발생 가능 지진파들과 내진설계기준을 만족하는 경주형 지진파들을 생성하였다.

연구 목표대비 연구결과
본 연구 목적 달성을 위한 3단계 연구 목표 중 1단계 목표는 지진파 신호 분석기법의 개발을 통한 단층 특성평가 방법의 개발이다. 이를 위해 수정된 하모닉 웨이브릿의 개발 및 이에 기반한 개별 지진파 분석기법과 단층 평가기법의 개발이 이루어졌다.
2단계 연구목표는 국내 단층에서 발생 가능한 지진파 생성 기법의 개발이다. 이를 위해 본 연구에서 대상으로 하는 규모 5.8 경주 지진 유발 단층에서 발생한 지진파 그룹을 활용하여 단층 특성 평가가 수행되었으며, 결정된 단층 특성으로부터 대상 단층에서 발생 가능한 지진파 생성이 가능한 기법을 개발하였다.
3단계 연구목표는 내진 설계 기준을 만족하는 내진설계에 사용가능한 지진파 생성기법 개발이다. 이를 위해 2차년도에 개발된 기법을 사용하여 경주 단층에서 발생 가능한 지진파들을 생성하였으며, 생성된 지진파들을 내진 설계 기준에서 제시하는 조건에 상응하게 수정할 수 있는 기법을 개발, 실제 지진파 생성을 수행하였다. 생성된 지진파는 세종시 지역 지반 증폭 특성 부지 구역화에 사용하여 그 적용성을 검토하였다. 본 연구과정을 통해 개발된 기법들은 매트랩을 사용하여 모두 구현되었다.
이와 같은 과정을 통해 본 연구에서 목표로 했던 모든 내용을 완수하였다.

연구개발결과의 중요성
국내 내진해석·설계에 있어 합리적인 결과를 얻기 위해서는 국내에서 발생 가능한 지진하중을 올바르게 산정하는 것이 매우 중요하다. 예측하기 가장 어려운 자연현상 중 하나인 지진에 의해 발생하는 지진하중을 올바르게 산정하는 것은 매우 어려운 일이다. 본 연구에서는 국내 여건에 맞는 합리적 내진 설계·해석을 위해 규모있는 지진이 발생했던 국내 단층에서 발생 가능한 지진파를 예측·생성할 수 있는 기법을 개발하였다. 내진설계·해석에 사용이 가능한 국내 여건이 반영된 지진파 하중 (지진파 시간이력)의 생성은 보다 합리적인 내진 설계·해석을 가능하게 할 것이다.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• 2.1 개별 지진파 신호 분석 및 융합 분석을 통한 대상 단층 특성 평가 기법 개발 ... 5
• 2.2 개발된 단층 평가방법을 이용한 규모 5.8 경주 지진 유발 단층의 특성 평가 ... 11
• 2.3 단층 특성이 반영된 대상 단층에서 발생 가능한 지진파 생성 기법 개발 및 개발된 기법의 검증 ... 23
• 2.4 대상 단층의 특성이 반영된 설계응답스펙트럼 상응 지진파 생성 기법 개발 및 생성된 지진파의 적용 ... 37
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 58
• 4. 참고문헌 ... 58
• 5. 연구성과 ... 60
• 끝페이지 ... 60