• 제목/요약/키워드: Earthquake accelerometer

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Analytical fragility curves for typical Algerian reinforced concrete bridge piers

  • Kibboua, Abderrahmane;Naili, Mounir;Benouar, Djillali;Kehila, Fouad
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제39권3호
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    • pp.411-425
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    • 2011
  • This paper illustrates the results of a seismic vulnerability study aimed to derive the fragility curves for typical Algerian reinforced concrete bridge piers using an analytical approach. Fragility curves express the probability of exceeding a certain damage state for a given ground motion intensity (e.g., PGA). In this respect, a set of 41 worldwide accelerometer records from which, 21 Algerian strong motion records are included, have been used in a non-linear dynamic response analyses to assess the damage indices expressed in terms of the bridge displacement ductility, the ultimate ductility, the cyclic loading factor and the cumulative energy ductility. Combining the damage indices defined for 5 damage rank with the ground motion indices, the fragility curves for the bridge piers were derived assuming a lognormal distribution.

국내 지진센서의 저주파 응답의 신뢰성에 관한 고찰 (Review on the reliability of low frequency responses of locally operating sensors)

  • 박동희;연관희;장천중
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 2002년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.35-42
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    • 2002
  • Frequency responses for most of the local seismic sensors in Korea have been roughly checked by mutual comparison of Fourier spectra of seismic records from accelerometer and seismometer, both of which are installed at the same location. Especially, because the frequency content of the seismic energy is usually above 1 Hz for local earthquakes, the reliability of low frequency response could have not been evaluated. Fortunately a recent large earthquake, Ms=7.2 on 02/06/29 containing dominant low frequency energy makes it possible to check the low frequency response of the seismic sensors, especially EpiSensor and JC-V100. Considering two types of sensor pairs, (STS-2 and EpiSensor, JC-V100 and EpiSensor), the low frequency response of EpiSensor is confirmed first by comparison with STS-2 which has proved low frequency response. Second, reliable low frequency limit of instrumentally corrected seismic data from JC-V100 data is estimated to be about 0.03 Hz by comparison with EpiSensor data.

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관측 자료를 활용한 지진가속도 시간이력 추정방법 제안 (Proposal of Acceleration Time History Prediction Method Based on Seismic Observation Data)

  • 이경석;안진희;박재봉;최형석
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제24권2호
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    • pp.15-22
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    • 2020
  • 본 논문에서는 지진발생 후 임의 위치에서 발생된 지진가속도 시간이력을 추정하기 위하여 기상청 지진관측소 계측자료를 활용하는 방법을 제안하였으며, 국내에서 발생한 지진기록을 이용하여 제안한 응답스펙트럼 및 시간이력 추정 방법의 적용성을 평가하였다. 임의 관측소에서 계측된 결과를 인근 관측소 자료를 이용하여 추정하는 방법으로 제안방법을 검증한 결과, 지반정보 없이도 해당 관측소 위치의 지진가속도 응답스펙트럼 및 시간이력을 낮은 수준의 오차로 추정할 수 있었으며, 특히 시간이력의 경우 형상 및 위상의 변화에 큰 차이가 없음을 확인할 수 있는 등 제안된 방법이 임의 위치에서의 지진가속도 시간이력을 추정하는데 유효함을 확인할 수 있었다.

저전력 MEMS 기반 3축 가속도계의 성능 시험 (Efficiency Test for Low Electric Power Type and MEMS Based 3-axis Accelerometer)

  • 이병렬;이승재;문대중;정진우
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제18권1호
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    • pp.160-165
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    • 2014
  • 본 연구에서는 MEMS 기반 3축 가속도 센서 모듈을 제작하여 성능 시험을 수행하였고, 지진 모니터링 시스템을 구성하였다. 3축 가속도 센서 모듈의 성능 향상을 위하여 데이터 수집장치를 24bit ADC (Analog to Digital Converter)가 내장된 NI-9239를 사용하였고, 잡음을 줄이기 위해 100Hz LPF (Low Pass Filter)를 통과시킨 데이터를 사용하였다. 또한 지진 모니터링 소프트웨어를 개발하여 구조물에 유의한 진동을 감지하는데 초점을 맞추었다. 진동을 감지하기 위한 방법으로 각 축의 가속도 크기 뿐만 아니라 3축 가속도의 벡터 합을 구하여 이 벡터 합이 미리 설정한 값을 초과할 때의 수치를 별도로 표시하고 이를 파일로 저장하는 알고리즘을 사용하였다.

2007년도 기상청 신설 및 이전 지진관측소의 배경잡음 특성 연구 (2007 Ambient noise levels study about new and moving seismic stations at KMA)

  • 전영수;남성태;신동훈;조범준
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 한국지구물리탐사학회 2007년도 공동학술대회 논문집
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    • pp.163-166
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    • 2007
  • KMA established short period seismometer, accelerometer, and ocean bottom seismometer network to build the detail earthquake monitoring system and Tsunami monitoring system. KMA also replaced borehole seismometer and wave height meter monitoring system. The purposes of this study are to record the ambient seismic noise levels of short period seismometer and accelerometer installed in 2006 and 2007, and compare their characteristics to present the standard of site selection criteria.

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Post-earthquake building safety evaluation using consumer-grade surveillance cameras

  • Hsu, Ting Y.;Pham, Quang V.;Chao, Wei C.;Yang, Yuan S.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제25권5호
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    • pp.531-541
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    • 2020
  • This paper demonstrates the possibility of evaluating the safety of a building right after an earthquake using consumer-grade surveillance cameras installed in the building. Two cameras are used in each story to extract the time history of interstory drift during the earthquake based on camera calibration, stereo triangulation, and image template matching techniques. The interstory drift of several markers on the rigid floor are used to estimate the motion of the geometric center using the least square approach, then the horizontal interstory drift of any location on the floor can be estimated. A shaking table collapse test of a steel building was conducted to verify the proposed approach. The results indicate that the accuracy of the interstory drift measured by the cameras is high enough to estimate the damage state of the building based on the fragility curve of the interstory drift ratio. On the other hand, the interstory drift measured by an accelerometer tends to underestimate the damage state when residual interstory drift occurs because the low frequency content of the displacement signal is eliminated when high-pass filtering is employed for baseline correction.

현장 지진조기경보시스템의 설계 및 성능평가 방법 (On-Site Earthquake Early Warning System Design and Performance Evaluation Method)

  • 최훈
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.179-185
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    • 2020
  • 최근 지진조기경보시스템(EEWS)의 성능 개선과 진앙지 또는 진앙 근처 지역의 지진방재 효과를 보완하기 위해 현장 지진조기경보시스템(On-Site EEWS)의 개발이 시도되고 있다. 지진에 대한 연구 및 관측을 위한 지진관측망을 이용하여 지진 방재에 활용하는 국가 차원의 EEWS와 달리 On-Site EEWS는 지진방재를 목적으로 하므로 성능 및 비용 측면의 효율적인 설계와 평가가 필요하다. 현재 우리나라는 EEWS 뿐만 아니라 On-Site EEWS 개발에 기존 EEWS의 설계 기준 및 평가방법을 사용하는 등 필요한 핵심기술과 운영 노하우가 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 지진·화산재해대책법에서 규정하는 지진 가속도계의 요구 사항을 기반으로 On-Site EEWS의 국산화 개발에 필요한 지진 데이터 수집, 데이터 처리 및 분석 부분의 하드웨어 및 소프트웨어적 설계 방향과 성능평가 항목 및 방법을 제안한다.

한반도 동남부의 S파 감쇠 (Attenuation of S wave of the Southeastern Part of the Korean Peninsula)

  • 박동희
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.51-57
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    • 2001
  • In order to estimate attenuation characteristics, nonparametric model is used. Evaluation of this model requires suites of average spectral amplitude data as a function of distance without adopting any assumed parametric forms. Values of Quality factor, Q were estimated for individual frequencies by matrix inversion of S wave amplitude spectra for 21 records of 8 small and intermediate earthquakes (2.7$(1/r)^{1/2}$. The best models for 1/Q values were found to be 0.000453+0.001851/f and 0.000451+0.009261/f, respectively. This results can be compared to the conventional functional form of Q=$af^{b}$ and be used to estimate source spectra and site response.

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H형 주탑 2면 사장교의 지진 안전성 평가지표 개발 (Development of Seismic Safety Evaluation Indices for Dual-Plane, Cable-stayed Bridges With H-type Pylons)

  • 치멧수렝 소롱고;안효준;신수봉
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.261-268
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    • 2019
  • This paper proposes damage indices efficient on evaluating the seismic safety of cable-stayed bridges, especially dual-plane, cable-stayed bridges with H-type pylons. The research assumes that the location of accelerometers is already defined as given in the 2017 Ministry of the Interior and Safety (MOIS) guideline. In other words, the paper does not attempt to suggest optimal sensor location for the seismic safety evaluation of cable-stayed bridges. The proposed damage indices are based on those for building structures widely applied in the field already. Those include changes in natural frequencies and changes in relative lateral displacements. In addition, the study proposes other efficient damage indices as the rotation changes at the top of pylons and in the midspan of the girder system. Sensitivity analysis for various damage indices is performed through dynamic analysis using selected earthquake ground motions. The paper compares the effectiveness of the damage indices.

진동형상 민감도에 의한 가속도계 최적위치 결정 (Determination of Optimal Accelerometer Locations using Mode-Shape Sensitivity)

  • 권순정;신수봉
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제10권6호
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    • pp.29-36
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    • 2006
  • 이 논문에서는 진동형상의 민감도로 유도한 피셔정보행렬(Fisher Information Matrix)를 이용하는 가속도계의 최적위치 결정 기법 MS-EIDV(modal sensitivity-effective independence distribution vector)을 제안하고, 이를 사용하여 구조물의 동적 거동을 잘 반영하여 가속도계의 최적위치를 결정할 수 있는 합리적인 기준을 제시한다. 실험을 위한 가속도계의 최적위치는 구조물의 변수가 기지값이어야 결정되지만 구조물의 변수값은 실험결과를 사용한 SI(system identification)기법과 같은 역해석을 통해 구해지기 때문에, 본 논문에서는 구조변수의 오차를 감안하여 미지의 구조물의 현 상태를 통계적으로 반영하는 방법을 제시하였다. 제안된 방법들의 검증을 위해 주파수영역 SI기법을 적용하였으며, 구조변수 추정 결과를 통해 현장에서 계측하고자하는 진동형상의 수에 따른 최소 필요 가속도계의 개수를 제시하였다. 수치예제에서는 진동형상만을 이용한 최적위치 결정법인 EIDV기법과 제안된 MS-EIDV기법에 의해 추정된 구조 변수 결과를 비교하였다.