• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.35 no.4
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• pp.759-768
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• 2015

The ground motions of large dimensional structures such as long span bridges at different stations during an earthquake, are inevitably different, which is known as the ground motion spatial variation effect. There are many causes that may result in the spatial variability in seismic ground motion, e.g., the wave passage effect due to the different arrival times of waves at different locations; the loss of coherency due to seismic waves scattering in the heterogeneous medium of the ground; the site amplification effect owing to different local soil properties. In previous researches, the site amplification effects have not been considered or considered by a single-layered soil model only. In this study, however, the ground motion amplification and filtering effects are evaluated by multi-layered soil model. Spatially varying ground motion at the sites with different number of layers, depths, and soil characteristics are generated and the variation characteristics of ground motion time histories according to the correlation of coherency loss function and soil conditions are evaluated. For the bridge system composed of two unit bridges, seismic behavior characteristics are analyzed using the generated seismic waves as input ground motion. Especially, relative displacement due to coherency loss and site effect which can cause the unseating and pounding between girders are evaluated. As a result, considering the soil conditions of each site are always important and should not be neglected for an accurate structural response analysis.

• Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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• 2001.04a
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• pp.128-135
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• 2001

본 논문에서는 지반-구조물 상호작용계의 입력하중과 강성에 관련된 물성값들을 구조물에서 계측된 지진응답만을 사용하여 효과적으로 추정할 수 있는 새로운 방법을 제안하였는데, 제안된 방법은 비지계수 추정을 위한 목적함수가 입력하중에 독립적이기 때문에 구조물에서 계측된 지진응답만으로 미지계수의 추정이 가능하도록 되어있다. 본 연구에서 제안된 방법의 검증은 국제공동 연구의 일환으로 최근 대만의 화련에 건설된 대형지진시험 구조물에서 계측된 지진 응답을 사용하여 수행하였다. 추정된 입력하중과 지반과 구조물의 강성에 관련된 물성값들을 사용하여 계산된 지진응답의 계측치와 매우 잘 일치하여, 추정결과의 타당성을 검증할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1995.05b
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• pp.999-1004
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• 1995

본 논문에서는 현재 수행 중인 Hualien 대형내진모델시험 프로젝트의 연구 과제 중의 강제 진동 해석 및 지진 응답 해석을 수행하기 위계서 Hyperelement를 사용한 지반-구조물 상호작용 해석에 대한 절차 및 방법을 연구하였다. Hualien 대형내진모델시험에서 이미 수행된 뒷채움 후 강제 진동 시험의 예 측 및 예측후 해석을 수행하였고, 지진 응답 해석을 위해서는 Hualien부지에서의 자유장해석을 통하여 입력 지반 운동을 결정하여 구조물에서의 지진 응답을 구하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2018.05a
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• pp.433-433
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• 2018

한국은 지진에 대한 관심이 낮았으나, 2016년 09월 12일 경상북도 경주에서 가장 큰 규모인 5.8의 지진이 발생하였으며, 강력한 지진이 발생할 수 있다는 경고가 이어지고 있다. 지진과 관련된 정확한 원인 분석과 정량적인 평가가 체계적으로 이루어지지 않고 있어, 규모와 빈도, 위험지역 분석 등 정밀한 평가와 예방대책을 마련해야 한다. 정량적인 지진 발생 분석을 위해 본 연구에서는 지진 발생과 지하수와 같은 수문기상학적인 인자에 의해 영향을 받는다는 가설을 세우고 지하수의 변동 패턴과 지진의 발생 패턴의 유사점을 추정하였다. 이를 위해 지진자료의 통계적인 특성을 분석하였다. 그리고 지질특성이나 지각 판 운동 외에도 수문순환이 영향을 미치는지 확인하기 위해 육지와 바다에서 발생한 지진으로 구분하여 지진발생횟수와 에너지를 분석하였다. 분석결과, 육지와 바다로 구분했을 때 바다에서 더 많은 지진이 일어났다. 또한 Wilcoxon rank-sum test 비모수 추정기법을 통하여 분석한 결과 서로 다른 성질을 보여 따로 분석하였다. 그 결과, 동해와 남해, 서해와 동해가 같은 성질을 보이는 것으로 분석되었다. 그리고 육지는 8월부터 이듬해 7월까지 지진발생의 한 주기를 이룰 가능성을 보였다. 그러나 바다는 육지와 정반대로 2월부터 7월까지 많은 지진 에너지가 발생하고 있으며, 1월까지는 에너지 수준이 상대적으로 낮은 것으로 분석되었다. 이와 같이 지하수가 육지에서 바다까지 유동하는 시간으로 인해 6개월의 시간지연이 발생하는 것으로 판단된다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.3 no.2
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• pp.1-8
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• 1999

The present paper describes an approximation for estimation of earthquake-induced hydrodynamic loads in rigid storage tank which accelerated in horizontal direction. The storage tank is vertically cylindrical, and the sectional shape may be circular, rectangular or irregular. The solution for harmonic excitation is studied based on velocity potential theory, and then the time domain solution for earthquake is obtained by using design response spectrum. As a result, earthquake load is influenced primarily by the inertia force of high frequency effective mass of the storage tank, responding to the characteristics of design response spectrum, tank sectional shape, and the ratio of tank base length to depth. Earthquake-induced hydrodynamic loads in rigid storage tank can be effectively obtained by using the high frequency approximation method in case of quite large, or small ratio of the tank base length to water depth.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.27 no.3
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• pp.341-347
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• 2006

Focal mechanisms were analyzed for the seven earthquakes which occurred in the southwestern part of the Korea Peninsula from 2001 to 2005. Grid searches are performed to fit distributions of P-wave first-motion polarities and SH/P amplitude ratios for each event. The focal mechanism solutions imply that most of the events have strike-slip sense including partially thrust component. The compressional axes of the solutions are predominantly ENE-WSW or NE-SW indirections. This result is similar to the directions of the principal compressional axes for major earthquakes occurred around the Korea Peninsula.

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 2010.04a
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• pp.37.2-37.2
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• 2010

GPS 관측자료를 이용하여 최근 발생한 칠레지진에 의한 지각의 변위를 결정하고 결과를 분석하였다. 고정밀 측지용 이중주파수 GPS 수신기 및 안테나가 장착된 관측소의 자료를 처리하면 수mm 정밀도로 관측소의 위치를 결정할 수 있으며, 수년간의 관측자료가 누적되면 연간 mm급의 움직임도 관측할 수 있어 판운동이나 지진, 단층연구 등에 널리 활용되고 있다. 이번 2010년 2월 27일 칠레 중서부에서 발생한 지진은 인근 지역을 30 cm 이상 움직였을 것으로 예상되며 8.8의 대형 지진규모와 많은 인명 및 재산피해를 유발시켜 학계뿐만 아니라 일반 언론에도 많은 주목을 받고 있다. 이 연구에서는 지진이 발생한 지역 부근에 위치한 국제 GPS 기준망의 GPS 관측자료를 처리하여 지진 발생 전후의 변위를 산출하고 분석하였다. 자료처리를 위해 Bernese GPS S/W 5.0을 사용하였고 24시간단위 자료에 대해 이중차분방법과 단독정밀측위방법을 사용하였다. 또한 지진이 발생 도중의 변위를 관찰하기 위해 이동측위방법을 사용하여 30초마다의 움직임을 계산하였다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.29 no.4
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• pp.317-325
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• 2016

In this study, nonlinear earthquake responses of a soil-structure interaction(SSI) system which is subjected to a three-directional ground motion are examined. The structure and the near-field region of soil, where the geometry is irregular, the material properties are heterogeneous, and nonlinear dynamic responses are expected, are modeled by nonlinear finite elements. On the other hand, the infinite far-field region of soil, which has a regular geometry and homogeneous material properties and dynamic responses is assumed linearly elastic, is represented by three-dimensional perfectly matched discrete layers which can radiate elastic waves into infinity efficiently. Nonlinear earthquake responses of the system subjected to a three-directional ground motion are calculated with the numerical model. It is observed that the dynamic responses of a SSI system to a three-directional motion have a predominant direction according to the characteristics of the ground motion. The responses must be evaluated using precise analysis methods which can consider nonlinear behaviors of the system accurately. The the method employed in this study can be applied easily to boundary nonlinear problems as well as material nonlinear problems.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.32 no.6
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• pp.425-434
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• 2019

It is important to ensure the seismic safety of pile-bent bridges constructed in areas with thick soft ground consisting of various soil layers against seismic motion in these layers. In this study, several synthetic seismic waves that are compatible with the seismic design spectrum for rock sites were generated, and the ground acceleration history of each soil layer was obtained based on ground analyses. Using these acceleration histories, each soil layer was modeled using equivalent linear springs, and multi-support excitation analyses were performed using the input motion obtained at each soil layer. Due to the nonlinear behavior of the soft soil layers, the intensity of the input ground motion was not amplified, which resulted in the elastic behavior of the bridge. In addition, inputting the acceleration history obtained from a particular layer simultaneously into all the ground springs reduced the response. Therefore, the seismic performance of this type of bridge might be overestimated if multi-excitation analysis is not performed.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.1 no.1
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• pp.11-17
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• 1997

Seismic analyses of structures were carried out in the past assuming a right base and Ignoring the characteristics of foundations and the properties of the underlying soil. Resent soil-structure interaction studies show that seismic response of structure can be affected significantly by these fators. Typical effects of the soil-structure interaction are the kinematic interaction of a rigid massiess foundation and the inertial interaction between underlying soil and structure. The kinematic interaction effect is particularly important for embedded foundations and can be ignored for surface foundations with vertically propagating waves. In this study, seismic response of structure was investigated with four buildings in Mexico City considering only the inertial interaction effect and using the E-W components of the 1985 Mexico City earthquake records. The study was carried out for surface foundations and pile foundations with linear and nonlinear soil conditions, comparing the results with those of the rigid base.