• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2003년도 춘계 학술발표회논문집
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• pp.110-117
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• 2003

The result of recent seismic hazard analysis indicates that the ground motion response spectra for Korean nuclear power plant site have relatively large high frequency acceleration contents. In the ordinary seismic fragility analysis of nuclear power plant structures and equipments, the safety margin of design ground response spectrum is directly used as a response spectrum shape factor. The effects of input response spectrum shape on the floor response spectrum were investigated by performing the direct generation of floor response spectrum from the ground response spectrum. The safety margin included in the design ground response spectrum should be considered as a floor response spectrum shape factor for the seismic fragility analysis of the equipments located in a building.

• Computers and Concrete
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• 제29권 5호
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• pp.279-283
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• 2022

The seismic analytic collapse fragility of soil nail wall structures with a shotcrete concrete covering is investigated in this paper. The finite element modeling process has been well described. The fragility function evaluates the link between ground motion intensities and the likelihood of reaching a specific level of damage. The soil nail wall has been subjected to incremental dynamic analysis (IDA) from medium to strong ground vibrations. The nonlinear dynamic analysis of the soil nail wall uses a set of 20 earthquake ground motions with varying PGAs. PGD is utilized as an intensity measure, the numerical findings demonstrate that the soil nailing wall reaction is particularly sensitive to earthquake intensity measure (IM).

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제22권4호
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• pp.224-229
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• 2010

선박에 의한 해상교량의 충돌취약도 해석을 수행하였다. 확률변수를 충돌속도와 충돌각으로 하였으며 18,000DWT와 30,000DWT 설계선박에 대해 충돌해석을 수행하였다. 음함수 형태의 변위를 한계상태함수에 적용하기 위해 응답면 기법을 사용하여 충돌응답면을 구성하고 충돌속도를 2 m/s~7m/s까지 총 6개 CASE에 대해 신뢰성 해석을 수행하였다. 신뢰성 해석으로 계산한 파괴확률을 이용하여 충돌취약도 곡선을 표현하고 충돌속도에 대한 중간값과 대수표준편차를 계산하여 해상교량의 위험도를 나타내었다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제7권4호
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• pp.23-30
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• 2003

최근 수행된 우리나라 원전 부지에 대한 지진재해도 해석 결과 작성된 등재해도 스펙트럼에서 고진동수 성분의 지진동이 매우 우세하게 나타나고 있다. 일반적으로 지진취약도 해석에서는 설계 스펙트럼에 내재된 보수성을 평가하기 위해 스펙트럼 형상계수가 사용된다. 본 연구에서는 입력지반운동 스펙트럼의 형상이 변화함에 따른 층응답스펙트럼의 형상 변화를 분석하였다. 이때 입력 스펙트럼으로부터 직접 층응답스펙트럼을 작성할 수 있는 직접법을 사용하였다. 본 연구 결과 건물 내부에 설치된 기기의 취약도해석에서는 입력스펙트럼에 내재된 보수성을 구조물의 고유진동수에 대한 스펙트럼 형상계수가 아닌 기기의 고유진동수에 따른 층응답스펙트럼 형상계수로 고려하는 것이 정확한 취약도해석 결과를 주는 것으로 나타났다.

• Earthquakes and Structures
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• 제13권4호
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• pp.421-427
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• 2017

Seismic safety evaluation of weir structure is significant considering the catastrophic economical consequence of operational disruption. In recent years, the seismic probabilistic risk assessment (SPRA) has been issued as a key area of research for the hydraulic system to mitigate and manage the risk. The aim of this paper is to assess the seismic probabilistic risk of weir structures employing the seismic hazard and the structural fragility in Korea. At the first stage, probabilistic seismic hazard analysis (PSHA) approach is performed to extract the hazard curve at the weir site using the seismic and geological data. Thereafter, the seismic fragility that defines the probability of structural collapse is evaluated by using the incremental dynamic analysis (IDA) method in accordance with the four different design limit states as failure identification criteria. Consequently, by combining the seismic hazard and fragility results, the seismic risk curves are developed that contain helpful information for risk management of hydraulic structures. The tensile stress of the mass concrete is found to be more vulnerable than other design criteria. The hazard deaggregation illustrates that moderate size and far source earthquakes are the most likely scenario for the site. In addition, the annual loss curves for two different hazard source models corresponding to design limit states are extracted.

• 한국안전학회지
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• 제37권6호
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• pp.81-88
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• 2022

It is necessary to better understand the effect of age-related degradation on the performance of reinforced concrete shear walls in nuclear power plants in order to ensure their structural safety in the event of earthquakes. Therefore, this paper studies seismic fragility of the typical shear wall in nuclear power plants under earthquake excitation Reinforced concrete shear wall is composed of wall, horizontal and vertical flanges. Due to characteristics of its geometry, it is difficult to predict the ultimate behavior of shear wall under earthquake excitation. In this study, for more realistic numerical simulation, the Latin Hyper-Cube (LHC) simulation technique was used to generate uncertain variables for the material properties of concrete shear walls. The effects of crack, characteristics of inelastic behavior of concrete, and loss of cross section were considered in the nonlinear finite element analysis. The effects of aging-related deterioration were investigated on the performance of reinforced concrete shear walls through analysis of undegraded concrete shear walls and degraded concrete shear walls. The resulting seismic fragility curves present the change of performance of concrete shear wall due to age-related degradation.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제88권1호
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• pp.13-23
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• 2023

Seismic risk assessment studies are one of the most crucial instruments for mitigating casualties and economic losses. This work utilizes fragility curves to evaluate the seismic risk of single-story precast buildings, which are generally favored in Marmara's organized industrial zones. First, the precast building stock in the region has been categorized into nine sub-classes. Then, seven locations in the Marmara region with a high concentration of industrial activities are considered. Probabilistic seismic hazard assessments were conducted for both the soil-dependent and soil-independent scenarios. Subsequently, damage analysis was performed based on the structural capacity and mean fragility curves. Considering four different consequence models, 630 sub-class-specific loss curves for buildings were obtained. In the current study, it has been determined that the consequence model has a significant impact on the loss curves, hence, average loss curves were computed for each case investigated. In light of the acquired results, it was found that the loss ratio values obtained at different locations within the same region show significant variation. In addition, it was observed that the structural damage states change from serviceable to repairable or repairable to unrepairable. Within the scope of the study, 126 average loss functions were presented that could be easily used by non-experts in earthquake engineering, regardless of structural analysis. These functions, which offer loss ratios for varying hazard levels, are valuable outputs that allow preliminary risk assessment in the region and yield sensible outcomes for insurance activities.

• 한국지진공학회논문집
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• 제7권6호
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• pp.35-47
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• 2003

다수의 지점 위에 놓인 교량의 경우, 지진으로 인한 지반운동은 교량길이에 따른 거리에 걸쳐 지점마다 현저하게 다를 수 있다. 본 연구는 이러한 공간적 특성을 고려하기 위하여 지점마다 다른 진폭과 위상 그리고 주파수 성분을 갖도록 지반운동 시간이력곡선을 생성하였고, Monte Carlo 해석기법을 사용하여 생성된 지반운동 하에서 교량의 비선형 동적거동을 고찰하였으며 두개의 실제 교량에 대한 취약도 해석을 수행하였다. 공간적 특성이 지진반응에 미치는 영향을 고려하여 교량교각의 연성도에 대한 취약도 곡선을 개발하였고, 동일지진 하에서의 취약도 곡선과 비교 검토하였다. 본 연구는 동일 지반운동을 사용하여 교량해석을 수행하는 경우 교각의 요구 연성계수가 상이 지반운동을 사용하는 경우보다 저평가 될 수 있다는 것을 입증하였다. 지진취약도 곡선은 지반운동의 강도를 표시하는 PGA, PGV, SA, SV와 SI의 함수로 나타내어졌다. 본 연구는 최초로 공간적 특성을 반영한 지반운동 하에서의 지진취약도 곡선을 개발하였으며, 다경간 교량의 내진설계시 시방서에 그 영향을 고려하기 위한 설계지침의 근거를 제공할 것이다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제25권4호
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• pp.236-243
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• 2013

해상풍력발전기는 주위를 항행하는 선박 및 바지선등과 같은 선박에 의한 충돌피해가 발생할 수 있기 때문에 이에 대한 안정성을 고려해야 한다. 본 연구에서는 선박충돌에 대해 안정성을 고려하기 위해 해상풍력발전기의 선박충돌해석을 수행하고 충돌하중의 불확실성을 고려하기 위해 충돌취약도를 분석하였다. 충돌해석은 해저지반-기초구조물의 상호작용 및 유체를 p-y곡선과 부가질량법으로 고려하였다. 충돌취약도는 선박의 중량과 충돌각, 선박흘수를 변동성으로 고려하여 항복응력에 대한 손상수준을 추정하였으며 취약도를 분석한 결과, 850ton 바지선과 30,000DWT 화물선의 충돌속도에 취약함을 확인하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제27권6호
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• pp.509-516
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• 2014

일반적으로 지진취약도를 평가할 때 사용되는 해석방법 중 하나인 역량스펙트럼 방법은 증분동적해석에 비해 해석의 정확성이 떨어지는 제한점이 있다. 본 연구에서는 증분동적해석이 가장 정확도가 높은 해석기법이라는 점에 착안하여 증분동적해석을 이용한 지진취약도 곡선의 도출과정을 제안하였다. 타당성 비교를 위하여 역량스펙트럼 방법과 제안된 방법으로 도출한 취약도 곡선을 비교하여 두 해석기법에 의한 지진취약도 곡선의 경향을 분석하였다. 그 결과 Slight damage와 Moderate damage의 경우 두 해석방법이 유사한 곡선 경향을 보이나 Extensive damage와 Complete damage의 경우에는 IDA방법에 의한 곡선이 더 가파른 경향을 보였다. 이는 구조물의 거동을 이상화하여 극한점 이후 구조물의 저항 강도가 떨어지지 않는다고 가정하는 역량스펙트럼 방법의 영향을 받는 것으로 사료된다.