Study on the Site Classification and Site Coefficients for the Seismic Design Regulations of KBC

Site classification of IBC and KBC is based on the ft-kips unit system and is not friendly for the linear interpolation of the site coefficients due to the implicit relationship between a site class and site coefficients, defining a site class by the range of the soil properties, not by a single soil property. Also, the site class definition of KBC has too wide range of soil properties for each soil class. making the structural engineers difficult to estimate the site coefficients for the diverse soil layers. In this study, a new site classification in SI unit system was proposed for the seismic design codes of KBC etc., and the comparison of the site coefficients of $F_{a}\;and\;F_{v}$ was also performed to investigate the possibility of the linear interpolation of the site coefficients with the proposed new site classification. According to the study results, it was more reasonable for the linear interpolation of the site coefficients to utilize the proposed new site classification considered the Sl unit system and the soil characteristics of the 30m soil layer beneath the shallow embedded foundation, and the linear interpolation of the acceleration coefficients for the design spectrum can be performed more reasonably defining the site coefficients for the representative shear wave velocities of each site class. With the study results, a new site classification, and the linear interpolation permitted acceleration coefficients fer the design spectrum were proposed for the modification of the seismic design regulations of KBC.

KBC 내진설계기준을 위한 지반분류와 지반계수에 대한 연구

IBC와 KBC의 지반분류는 ft-kips 단위체계를 기본으로 하고, 지반종류를 단일 지반특성값이 아닌 지반특성값 범위로 규정하여 지반종류에 따른 전단파속도와 지반계수들 간의 불명확한 관계 때문에 지반계수의 선형보간이 쉽지 않다. 또한, KBC의 지반분류에서 각 지반종류에 대한 지반특성값 범위가 너무 넓어서 구조기술자들이 다양한 지반의 실제적인 지반계수를 추정하는데 어려움을 격고 있다. 이 연구에서는 SI 단위체계를 고려한 새로운 지반분류체계를KBC등 차세대 내진설계기준을 위해 제안하였고, 제안된 새로운 지반분류에 따라 지반계수들의 선형보간 가능성을 검토하기 위해 $F_{a},\;F_{v}$, 지반계수들의 비교에 관한 연구를 수행하였다. 연구결과에 의하면, SI 단위체계와 얕게 묻힌기초 밑 30m 지반의 지반특성을 고려한 새로 제안한 지반분류체계를 이용하는 것이 지반계수의 선형보간을 위해서 보다 합리적이고, 설계스펙트럼 가속도계수의 선형보간도 각 지반을 대표하는 전단파속도에 따라 지반계수를 규정함으로써 보다 합리적으로 수행할 수 있다. 연구결과에 따라 KBC 내진설계기준을 위한 새로운 지반분류체계와 선형보간이 가능한 설계스펙트럼 가속도 계수를 제안하였다.