• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.487-494
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• 2005

In this study, a set of artificial earthquake time histories, which can be used for the earthquake-resistant design of seismically isolated highway bridges, was presented. In addition, adequateness of the generated ground accelerations was investigated. These were performed based on the seismic design standard for seismically isolated bridges. Total of 22 acceleration time histories were generated for each soil condition by the spectral method. The time histories were verified to meet the code provisions including (1) mean response spectrum at control frequencies, (2) EPGA (effective peak ground acceleration), and (3) correlation coefficient. Finally, the maximum response corresponding to four time histories and the mean response associated with seven time histories were computed using the generated acceleration time histories, which shows validity of the proposed artificial earthquake time histories.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.767-772
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• 2002

Free-field ground motion during earthquake is significantly affected by the local site conditions and it is essential in the seismic design to perform the accurate site-specific ground response analysis. In this paper, one-dimensional seismic characteristics of waste landfill are studied based on the vertical propagation of horizontal shear waves through the column of soil/waste. Seismic response analysis is peformed for short-period, long-period and artificial earthquake ground motions using a computer program for seismic response analysis of horizontally layered soil deposits. The computed peak ground accelerations are compared with the values calculated according to Korean seismic design guidelines. The analysis result shows that the long-period earthquake causes the largest peak ground acceleration while the artificial earthquake results in the smallest one.

• 한국지진공학회논문집
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• 제2권2호
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• pp.35-44
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• 1998

최근의 중.소규모의 연이은 지진활동은 한반도도 지진에 대하여 안전지대는 아닌 것으로 생각되고 있으며, 1995년 일본의 Kobe 지진 대 참사는 국내에도 지진에 관한 많은 관심을 고조시키고 있다. 그러나, 국내의 구조물의 내진설계를 위한 사용되는 지진파에 대한 연구는 매우 미흡하며, 최근까지도 국내에서는 외국의 설계용 지진파를 그대로 사용하거나 설계응답스펙트럼을 이용하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 국내지진파의 물리적 특성, 즉, 주기-빈도 분포, 확률밀도분포, Fourier Spectrum 및 응답스펙트럼을 구하여 비교.분석하였다. 또한 이상화된 인공지진파를 산출하여 이를 현재 교통량의 폭발적인 증가와 도로의 선형성을 이유로 사각을 가진 교량구조물이 많이 건설되고 있는바, 70$^{\circ}$사각슬래브교에 대한 지진해석을 수행하여 인공지진의 합리적 해석 횟수를 규명하였다.

• 지질공학
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• 제33권2호
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• pp.293-305
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• 2023

지진이 발생할 때 대한 지진동 증폭 현상을 확인하기 위해 1g 진동대와 연성토조(Laminar Shear Box, LSB)를 이용하여 모형지반을 조성하였고, 3가지 모델에 대하여 지진동 증폭현상에 대하여 확인하였다. 3가지의 모형지반을 선정하였으며 모든 모형지반에서 조밀한 층과 느슨한 층으로 나누었고, 지반모형의 경우는 다층 수평지반, 다층 제방지반, 다층 분지지반모형으로 선정하였다. 각 지반모형을 제작하며 가속도계 매설을 진행하였으며, 인공지진파, Sinesweep파와 Sine 10 Hz의 지진파를 통하여 증폭현상을 확인하였다. 최대지반가속도(Peak ground acclelration, PGA)와 응답스펙트럼 가속도(Spectrum acceleration, SA)를 통해 지진동 증폭현상을 확인하였다. 수평 다층지반에서 조밀한 지반을 통과 후 느슨한 지반에서 가속도 증폭이 조밀한 지반에 비해 크게 발생하는 것을 확인할 수 있었으며, 다른 두 모형지반에서는 층의 경계면을 통과 후 점차 중심부에서 가속도 증폭이 더 크게 발생하는 것을 확인할 수 있었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제10권3호
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• pp.39-47
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• 1990

본 논문에서는 시간이력곡선법에 의한 구조물의 동적해석이 가능하도록 한반도 지진 특성을 고려한 인공지진파 작성에 관한 연구를 시도하였다. 인공지진파 작성에 유용한 포락함수와 유효지속시간은 관측지진파의 분석 결과를 적용하고, 가속도는 지진구역도에서 평가된 최대 값으로 결정하였다. 특히 인공지진파는 지반조건과 진원지 거리에 따라 형태가 다르게 나타나는 특성을 고려했다. 추계학적 방법으로 작성한 인공지진파의 최대가속도는 0.2g 이고, 유효지속시간은 24초이다. 그리고 인공지진파의 신뢰성 검토는 지진파의 포락함수 비교와 설계응답스펙트럼에 도시된 지진파의 응답 결과로 확인되었다.

• Earthquakes and Structures
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• 제16권5호
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• pp.563-573
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• 2019

When generating spectrum-compatible artificial ground motion in engineering practices, the effect of the variation in fitting parameters on the distribution of the peak ground displacement (PGD) has not yet drawn enough attention. In this study, a method for simulating ground motion matching for multiple targets is developed. In this method, a frequency-dependent amplitude envelope function with statistical parameters is introduced to simulate the nonstationarity of the frequency in earthquake ground motion. Then, several groups of time-history acceleration with different temporal and spectral nonstationarities were generated to analyze the effect of nonstationary parameter variations on the distribution of PGD. The following conclusions are drawn from the results: (1) In the simulation of spectrum-compatible artificial ground motion, if the acceleration time-history is generated with random initial phases, the corresponding PGD distribution is quite discrete and an uncertain number of PGD values lower than the limit value are observed. Nevertheless, the mean values of PGD always meet the requirement in every group. (2) If the nonstationary frequencies of the ground motion are taken into account when fitting the target spectrum, the corresponding PGD values will increase. A correlation analysis shows that the change in the mean and the dispersion values, from before the frequencies are controlled to after, correlates with the modal parameters of the predominant frequencies. (3) Extending the maximum period of the target spectrum will increase the corresponding PGD value and, simultaneously, decrease the PGD dispersion. Finally, in order to control the PGD effectively, the ground motion simulation method suggested in this study was revised to target a specified PGD. This novel method can generate ground motion that satisfies not only the required precision of the target spectrum, peak ground acceleration (PGA), and nonstationarity characteristics of the ground motion but also meets the required limit of the PGD, improving engineering practices.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.141-148
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• 2006

This study describes a generation of artificial earthquake wane compatible with seismic design spectrum. In seismic response analysis of building structures, the input ground accelerations have considerable effect on dynamic characteristics of structures. Therefore, it is important to properly select input ground motions for seismic response analysis. In this paper, the artificial earthquake wave are generated according to previously recorded earthquake waves in past earthquake events. The artificial wave have identical phase angles to the recorded earthquake wane, and their overall response spectra are compatible with seismic design spectrum with 5% of critical viscous damping. Each simulated earthquake wave has a identical phase angles to the original recorded ground acceleration, and match to design response spectra in the range of period from 0.02 to 10.0 seconds. It is concluded that the artificial earthquake waves simulated in this paper ate applicable as input ground motions for a seismic response analysis of building structures.

• 한국지진공학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.1-9
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• 2008

건축물의 지진응답해석에서 입력지진동은 구조물의 비선형 응답에 중요한 영향을 미치는 요소이다. 지진동의 특성은 표층지반의 성질과 국부적인 지반 조건에 따른 여러 가지 인자에 의해 그 특성이 결정되기 때문에 구조물의 지진응답해석에서 일반성을 갖는 입력지진동을 선정하는 것은 매우 어려운 문제이다. 본 논문은 내진설계용 스펙트럼에 적합한 인공지진동파형을 작성한 후, 작성된 인공지진동에 의한 철근콘크리트 다층 골조구조물의 탄소성 응답특성을 분석한 것이다. 여기서 작성된 인공지진동파형은 과거 비교적 큰 규모의 지진에서 얻어진 기록지진동과 동일한 위상각을 가지며, 감쇠정수 h=5%일 때의 내진설계용 스펙트럼과 거의 일치하도록 작성하였다. 입력지진동의 탄성 가속도 응답스펙트럼이 동일한반면, 각 입력지진동띄 위상특성이 다른 인공지진동을 입력하여 다자유도 골조 구조물의 지진응답을 분석하여 건축물의 내진설계용 지진동으로서 타당성을 확인하는 것이 목적이다. 본 논문에서 작성된 인공지진동은 기록지진동에 비해 지진응답치가 안정된 값을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 그러므로 다층 골조구조물의 비선형 지진응답해석용 입력지진동으로 타당성이 높다고 사료되며, 비선형 지진응답해석용 입력지진동의 강도를 탄성 가속도 응답스펙트럼으로 규준화 하는 것이 합리적이라고 사료된다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제11권2호
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• pp.1-9
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• 2007

유전자 알고리즘을 이용하여 구조물의 지진응답해석에 사용할 인공 가속도시간이력을 작성하는 방법을 제시한다. 유전자 알고리즘을 적용하기 위해서 유전원질에 해당되는 결정변수로서 응답스펙트럼 값을 계산할 진동수를 결정하고, 산술평균 교차연산자와 산술비 돌연변이연산자를 제안한다. 이들 연산자와 전형적인 단순 교차연산자를 사용하여 설계응답스펙트럼에 부합하는 인공 지진파 작성에 사용한다. 또한 작성된 인공 가속도시간이력은 실제 계측되는 지진파의 몇 가지의 외형적 특성을 가져야 하므로 이를 고려한 인공 가속도시간이력이 작성되도록 한다. 이 외형적 특성으로는 가속도시간이력의 포락형태, 지진파의 2수평성분간의 상관관계, 지반의 최대가속도 - 최대속도 - 최대변위 관계 등이다.

• Earthquakes and Structures
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• 제5권2호
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• pp.129-142
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• 2013

Linear and nonlinear time history analyses have been becoming more common in seismic analysis and design of structures with advances in computer technology and earthquake engineering. One of the most important issues for such analyses is the selection of appropriate acceleration time histories and matching these histories to a code design acceleration spectrum. In literature, there are three sources of acceleration time histories: artificial records, synthetic records obtained from seismological models and accelerograms recorded in real earthquakes. Because of the increase of the number of strong ground motion database, using and scaling real earthquake records for seismic analysis has been becoming one of the most popular research issues in earthquake engineering. In general, two methods are used for scaling actual earthquake records: scaling in time domain and frequency domain. The objective of this study is twofold: the first is to discuss and summarize basic methodologies and criteria for selecting and scaling ground motion time histories. The second is to analyze scaling results of time domain method according to ASCE 7-05 and Eurocode 8 (1998-1:2004) criteria. Differences between time domain method and frequency domain method are mentioned briefly. The time domain scaling procedure is utilized to scale the available real records obtained from near fault motions and far fault motions to match the proposed elastic design acceleration spectrum given in the Eurocode 8. Why the time domain method is preferred in this study is stated. The best fitted ground motion time histories are selected and these histories are analyzed according to Eurocode 8 (1998-1:2004) and ASCE 7-05 criteria. Also, characteristics of both near fault ground motions and far fault ground motions are presented by the help of figures. Hence, we can compare the effects of near fault ground motions on structures with far fault ground motions' effects.