• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.24 no.5
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• pp.27-36
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• 2020

The purpose of this paper is to study on the applicability of the standard design response spectrum from the response spectrum analysis method, mainly applied to pile mooring facilities. To this end, after performing the ProShake 1-dimensional site response considering various geological conditions, the current standard design response spectrum was compared, and the ground-pile model in time history and two-dimensional site response analysis using Abaqus were performed to analyze the dynamic behavior of the ground-pile and to examine the selection method of the reference surface of the response spectrum on the installed slope, respectively. As a result, it was confirmed that no problems were found in the applicability of the current standard design response spectrum and no improvements are needed as well when considering the characteristics of the ground-pile dynamic behavior and the slope of the pile mooring facility.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2008.02a
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• pp.253-256
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• 2008

지하 토사 조건 및 지질 구조는 지진 시 지반 운동의 증폭에 관련된 부지 효과에 매우 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 국내 홍성 지역을 대상으로 시추 조사와 현장 탄성파 시험을 포함한 현장 조사 및 지표 부근지질 정보를 획득하기 위한 부지 답사를 통해 부지 효과를 확인하였다. 홍성 지역은 1978년 계기 지진이 발생한 지역으로서 기반암 상부에 최대 약 50 m 두께의 풍화대 지층이 분포한다. 연구 대상 지역의 공간 지층 구조를 효율적으로 확인하기 위하여 지리정보시스템(GIS) 기법 기반의 지반 정보 시스템(GTIS)의 구축하였으며, 홍성 지역은 분지는 얕고 넓은 형상임을 확인하였다. 홍성 지역의 부지 지진 응답을 평가하기 위하여 대표 단면에 대한 2차원 유한 요소 해석을 수행하였다. 도출된 지진 응답으로부터 지반 운동이 기반암 상부 토사층을 통해 전단파가 전파되면서 증폭되고 분지 형상에 따른 전단파의 상호 작용으로 생성된 표면파로 인해 분지 경계 부근 진동 지속 시간이 증가됨을 확인하였다. 뿐만 아니라, 분지 내의 선정된 토사 부지들에 대해서 추가적인 1차원 유한 요소 지진 응답 해석을 수행하였으며, 본 연구 대상 분지가 매우 얕고 넓음에 따라 분지 경계 부근을 제외하고는 분지 내 대부분의 위치에서 2차원 지진 응답과 유사한 결과를 보였다.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.32 no.1
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• pp.143-155
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• 2022

In this study, the response acceleration amplification according to different conditions was analyzed by changing the boundary condition of the soil called LSB (Laminar Shear Box), which is placed on a 1 g shaking table for earthquake simulation experiments. Experiments were carried out with different boundary conditions by fixing both sides of the LSB, and two samples were tested by installing an accelerometer at the same location. In addition, using DEEPSOIL v7 program, a one-dimensional ground response analysis was performed to compare and analyze with the free field condition. As a result, it was confirmed that the acceleration was amplified as it went from the lower layer to the upper layer, and as a result of comparing it with the ground response analysis, it was confirmed that it appeared similar to the analysis under the free field condition. As a result of the SA (Spectrum acceleration) analysis, a result similar to that of the ground response analysis was obtained, and in the case of fixing, it was confirmed that the PSA (Peak Spectral Acceleration) was further amplified.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.36 no.11
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• pp.21-33
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• 2020

Ground response analysis has been conducted for each borehole data in Pohang area, using 1D equivalent linear method program, to investigate the applicability of amplification factor to estimate peak ground acceleration. Earthquake motions for ground response analysis were prepared by matching response spectrums for return period of 500, 1000, and 2400 years suggested by seismic design code (MOIS, 2017). Ground survey data were acquired from Geotechnical Information DB System. It has been confirmed that response spectrum obtained from ground response analysis showed good agreement with those from seismic design code irrespective of ground classification. However, PGA (Peak Ground Accelerations) of ground response analysis did not coincide with PGA calculated using amplification factor suggested by seismic design code.

• Computational Structural Engineering
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• v.8 no.1
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• pp.30-38
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• 1995

이방향 천공 발파공법의 실용성을 입증하여 실시공에 착수하기 위해서는 수치해석을 통하여 사전에 종방향 및 방사방향 천공발파에 따른 지표면에서의 지반진동의 영향을 알아보는 것이 필요하였다. 정확한 현장조건과 발파하중이 주어진 상태에서의 정밀해를 구하기 위해서는 시공상의 발파패턴대로 전체 발파공을 모형화하는 것이 필요하나 앞서 언급한 바와 같이 해석목적상 기존공법과 신공법의 지반응답의 차이를 비교하는 것이 주목적이였기 때문에 해석조건을 동일하게 가정하고 발파공도 대표적인 방향성을 가지는 1개공만을 선택하여 해석을 수행하였다. 기존 종방향 천공 발파공법과 신공법인 이방향 천공 발파공법의 상대적 비교를 위한 3차원 동적 해석결과, 관심의 대상이 되는 터널 직상부의 경우 기존의 종방향 천공 발파에 비해 이방향 천공발파는 진동이 두드러지게 감소함을 알 수 있었으며 이는 발파공의 방향성에 따라 지반응답이 크게 영향을 받는다는 것을 의미한다. 따라서 터널굴착시 문제시 되는 지상구조물의 위치에 따라 발파공의 위치를 적절히 조절함으로써 문제발생 예상지역의 진동치를 감소시킬 수 있을 것이라 판단된다. 그러나 이러한 잇점은 확대발파전 파이롯트 터널이라는 자유공간이 존재할 때만 가능하므로 이방향 천공 발파공법은 TBM의 효용성을 극대화시킨 것이라 할 수 있다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.14 no.5
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• pp.1-12
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• 2010

This study presents a finite element analysis method that can accurately evaluate the nonlinear behaviour of structures affected by shallow soft subsoils and the soil-structure interaction. A two-dimensional finite element model that consists of a structure and shallow soft subsoil was used. The finite element model was used for a nonlinear time domain analysis of the OpenSees program. A parametric study was performed to investigate the effects of soil shear velocities, earthquake input motions, soft soil depth, and soil-structure interaction. The result of the proposed nonlinear finite element analysis method was compared with the result of an existing frequency domain analysis method, which is frequently used for addressing nonlinear soil behavior. The result showed that the frequency domain analysis, which uses equivalent secant soil stiffness and does not address the soil-structure interaction, significantly overestimated the response of the structures with short dynamic periods. The effect of the soil-structure interaction on the response spectrum did not significantly vary with the foundation dimensions and structure mass.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2004.09a
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• pp.281-285
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• 2004

폐기물 매립시설물은 지진에 의해 파괴될 경우 시설물 파괴로부터 인명 및 경제적인 피해와 더불어 복구하기 어려운 환경적인 문제가 발생한다. 따라서 지진시 지반 및 구조물의 거동을 정확히 예측하기 위한 신뢰성 있는 지반 가속도의 증폭현상 평가가 필요하다. 본 연구에서는 1차원 지반응답특성 평가 프로그램인 SHAKE91과 유한차분 프로그램인 FLAC을 이용 하여 폐기물 매립지에서의 지진거동 특성을 분석하였다. 1차원 해석결과 연약층이 존재하는 곳에서 지반변형이 많이 이루어졌고, FLAC 해석결과 폐기물층 사면부에서 뚜렷한 변위벡터가 발생하였으나 내진 2등급 매립지의 허용변위 30cm 이내이므로 해석 대상 구조물은 안전함을 알 수 있었다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.4 no.1
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• pp.63-76
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• 2000

구조물-지반 상호작용에서 알려진 것처럼 구조물 지진응답은 구조물하부 지반조거에 따라 영향을 받는데 UBC-97을 포함한 여러내진설계규준에서 지반사태 영향을 반영하고 있다 이 연구에서는 기초크기 기초밑 지반깊이, 입력지진 작용점 및 기초 근입깊이 등의 영향을 살펴보고 깊은 지반 위에 세워진 구조물의 평균응답스펙트럼을 UBC-97 탄성응답스펙트럼과 비교하기 위해 구조물-지반 상호작용을 고려한 지진해석을 가상 3차원 유한요소법과 부구조물법을 이용하여 1952년 Taft와 1940년 El Centro 지진기록을 주파수영역에서 수행하였다 연구결과에 의하면 기초크기는 구조물 응답에 별 영향이 없고 기초저면 지반깊이는 구조물체계의 고유주기와 최대가속도를 변경시켰다 또 입력지진의 합리적 작용점은 기초저면이라는 것이 확인되었으며 깊은 지반위에 놓인 기초의 근입은 저주기영역에서 구조물 응답을 상당히 줄어들게 하였다 한편 30m 깊은 지반위에 세워진 구조물의 평균가속도와 UBC-97 가속도를 비교한 결과 UBC-97 탄성응답스펙트럼에 의한 구조물 내진설계가 안전하지 못할 수도 있으므로 UBC-97 지진계수의 할증이 필요하다.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.10 no.1
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• pp.49-54
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• 2009

The seismic slope stability is most often evaluated by the pseudo-static limit analysis, in which the earthquake loading is simplified as static inertial loads acting in horizontal and/or vertical directions. The transient loading is represented by constant acceleration via the pseudostatic coefficients. The result of a pseudostatic analysis is governed by the selection of the value of the pseudostatic coefficient. However, selection of the value is very difficult and often done in an ad hoc manner without a sound physical reasoning. In addition, the maximum acceleration is commonly estimated from the design guideline, which cannot accurately estimate the dynamic response of a slope. There is a need to perform a 2D dynamic analysis to properly define the dynamic response characteristics. This paper develops a new hybrid pseudostatic method that links the modified one-dimensional seismic site response analysis and the pseudostatic algorithm. The modified site response analysis adjusts the density of the layers to simulate the change in mass and weight of the layers of the slope with depth. Multiple analyses were performed at various locations within the slope to estimate the change in seismic response of the slope. The calculated peak acceleration profiles with depth from the developed procedure were compared to those by the two-dimensional analyses. Comparisons show that the two methods result in remarkable match. The calculated profiles are used to perform pseudostatic analysis. The results show that use of peak or a fraction of acceleration at the surface can seriously underestimate or overestimate the factor of safety, and that the proposed procedure significantly enhances the reliability of a standard procedure.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.17 no.3
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• pp.295-308
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• 2004

In this study, several Soil-Structure-Interaction (SSI) analyses were performed using the developed FE-BE coupling method and the seismic response behavior of the structure's systems was determined. For the verification of the fundamental solution which is used in this analysis method, a dynamic analysis of the homogeneous ground was performed and it was compared to the results of Estorff et al. In order to verify the seismic response analysis, the results are compared with those of another commercial code. Several kindd of SSI analyses were performed and the seismic response associated with the rile foundation, seismic waves and a consideration of the ground nonlinearity were determined. As a result, it was found that the pile foundations didn't greatly helpful during the seismic event.