• 제목/요약/키워드: Site amplification factor

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Development of nationwide amplification map of response spectrum for Japan based on station correction factors

  • Maruyama, Yoshihisa;Sakemoto, Masaki
    • Earthquakes and Structures
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    • 제13권1호
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    • pp.17-27
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    • 2017
  • In this study, the characteristics of site amplification at seismic observation stations in Japan were estimated using the attenuation relationship of each station's response spectrum. Ground motion records observed after 32 earthquakes were employed to construct the attenuation relationship. The station correction factor at each KiK-net station was compared to the transfer functions between the base rock and the surface. For each station, the plot of the station correction factor versus the period was similar in shape to the graphs of the transfer function (amplitude ratio versus period). Therefore, the station correction factors are effective for evaluating site amplifications considering the period of ground shaking. In addition, the station correction factors were evaluated with respect to the average shear wave velocities using a geographic information system (GIS) dataset. Lastly, the site amplifications for specific periods were estimated throughout Japan.

내진설계를 위한 응답스펙트럼 연구 (Characteristics of Response Spectrum using Observed Ground Motion from the Recent Earthquakes)

  • 김준경
    • 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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    • 대한자원환경지질학회 1999년도 춘계 공동학술발표회
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    • pp.116-119
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    • 1999
  • Amplification factor spectrum, using the observed strong ground motions database in the Korean Peninsula, has been obtained and compared with Standard Response Spectrum, which was suggested by United States Nuclear Regulatory Committee. The observed und motions from the Yongwol and the Kyoungju, and the other recent Earthquakes, respectively, which ate supposed to represent domestic seismotectonic characteristics such as seismic source, attenuation of the propagation medium, and site specific effect, are used for the analysis of amplification factor spectrum. The database are slightly different from the those of the second study. Amplification factors hue been calculated by comparing the observed peak ground motions with results from responses to the observed horizontal na vertical ground motions. The comparison have shown that the amplification factors resultant from this study exceeds these of Standard Response Spectrum, The results suggest that the characteristics of seismic strong ground motion, which are supposed to represent the domestic seismotectonic characteristics, differs from those of Standard Response Spectrum, especially at higher frequencies. The results from the 2nd study are similar to those of 1st analysis.

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영월 및 경주지진 파형의 주파수 분석 (Characteristics of Spectrum using Observed Ground Motions from the Yongwol and the KyoungJu Earthquakes)

  • 김준경
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 1998년도 추계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Spring 1998
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    • pp.407-412
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    • 1998
  • Amplification factor spectrum, using the observed strong ground motions database, has been obtained and compared with Standard Response Spectrum, which were suggested by US NRC. The observed ground motions from the Yongwol and the Kyoungju Earthquake, respectively, which are suppose to represent domestic seismotectonic characteristics such as seismic source, attenuation, and site effect, are used for the analysis of amplification factor spectrum. Amplification factors have been calculated by comparing the observed peak ground motions with results from responses to the observed horizontal and vertical ground motions. The comparison shows that the amplification factors resultant from this study exceeds those of Standard Response Spectum at relatively higher frequencies. The results suggest that the characteristics of the seismic strong ground motion, which are supposed to represent the domestic seismotectonic characteristics, differs from those of Standard Response Spectrum, especially at hither frequencies

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영월 및 경주지진 파형의 주파수 분석(II) (Characteristics of Spectrum using Observed Ground Motion from the Yongwol and the Kyoungju Earthquakes(II))

  • 김준경
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 1999년도 춘계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Spring
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    • pp.57-60
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    • 1999
  • Amplification factor spectrum using the observed strong ground motions database in the Korean Peninsula has been obtained and compared with Standard Rpectrum which wa suggested by United States Nuclear Regulatory Committee. The observed ground motions from the Yongwol and the Kyoungju Earthquakes respectively which are supposed to represent domestic seismotectonic characteristics such as seismic source attenuation of the propagation meium and site specific effect are used for the analysis of amplification factor spectrum,. The database are slightly different from the those of the second study. Amplification factors have been calculated by comparing the observed peak ground motions with results from responses to the observed horizontal na vertical ground motions. The comparison have shown that the amplification factors resultant from this study exceeds those of Standard Response Spectrum The results suggest that the characteristics of seismic strong ground motion which are supposed to represent the domestic seismotectonic characteristics differs from those of Standard Response Spectrum especially at higher frequencies. The results from the 2nd study are similar to those of 1st analysis.

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Site specific ground motion simulation and seismic response analysis for microzonation of Kolkata

  • Roy, Narayan;Sahu, R.B.
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제4권1호
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    • pp.1-18
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    • 2012
  • The spatial variation of ground motion in Kolkata Metropolitan District (KMD) has been estimated by generating synthetic ground motion considering the point source model coupled with site response analysis. The most vulnerable source was identified from regional seismotectonic map for an area of about 350 km radius around Kolkata. The rock level acceleration time histories at 121 borehole locations in Kolkata for the vulnerable source, Eocene Hinge Zone, due to maximum credible earthquake (MCE) moment magnitude 6.2 were generated by synthetic ground motion model. Soil investigation data of 121 boreholes were collected from the report of Soil Data Bank Project, Jadavpur University, Kolkata. Surface level ground motion parameters were determined using SHAKE2000 software. The results are presented in the form of peak ground acceleration (PGA) at rock level and ground surface, amplification factor, and the response spectra at the ground surface for frequency 1.5 Hz, 3 Hz, 5 Hz and 10 Hz and 5% damping ratio. Site response study shows higher PGA in comparison with rock level acceleration. Maximum amplification in some portion in KMD area is found to be as high as 3.0 times compared to rock level.

국내 광대역 지진 관측소의 부지효과 (The Site Effect of the Broadband Seismic Stations in Korea)

  • 위성훈;김성균
    • 자원환경지질
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    • 제41권2호
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    • pp.225-242
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    • 2008
  • 이 연구에서는 coda파 스펙트럼 비를 이용하여 한반도 남부의 광대역 지진관측소 23개소에 대한 부지효과를 추정하였다. 원리적으로 부지효과는 지진원과 전달과정중의 감쇠효과를 제외한 관측소 하부에서의 순수한 증폭효과만을 의미한다. 그러나 이 연구에서 구한 부지효과는 모든 관측소의 평균값에 대한 상대적인 부지증폭률과 같다. 2001년 1월부터 2007년 1월 사이에 발생한 규모 2.5부터 5.1까지의 지진 35개로부터 기록된 500개의 3성분 파형이 부지증폭효과를 얻기 위해 사용되었다. 부지증폭률은 중심주파수를 0.2, 0.5, 1,2, 5, 10, 15, 및 20 Hz로 하는 주파수대역에 대해서 계산하였다. 횡단성분과 방사성분의 수평 2성분에 대한 부지증폭률은 모든 주파수 대역에서 서로 일치하나, 수직성분의 증폭률은 수평성분에 비하여 일관되게 낮게 나타났다. 또한 증폭률은 저주파 보다는 고주파에서 일반적으로 증폭의 정도가 큰 경향을 보였다. 부지증폭률은 2 Hz 이하의 저주파에서 1.5 이상의 높은 값을 갖는 기상청과 한국지질자원연구원의 백령도 관측소(BRD1과 BRD2)를 제외한 나머지 관측소에서 0.5와 1.5사이의 값을 갖는다. SEO, SNU, HKU, NPR 및 GKP1 관측소들은 5${\sim}$20Hz범위의 고주파 대역에서 1.5 이상의 높은 값을 보였으며, 특히 GKP1 관측소는 1.8${\sim}$7.8 범위의 높은 증폭값이 나타났다. 또한 KWJ, SND 및 ULJ 관측소는 0.5이하의 낮은 값을 나타내었다. 부지증폭률의 공간적 분포는 한반도 남부에서 대체로 북동부가 남서부에 비해 증폭의 정도가 낮은 경향을 보여 준다.

유사 강지진동을 이용한 수평 및 수직지반응답의 Amplification Factor 스펙트럼 분석 (Analysis of Amplification Factor Spectrum Using Strong Ground Motions Compatible to the Domestic Seismotectonic Characteristics)

  • 김준경;박창업;조봉곤;지헌철
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제1권1호
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    • pp.25-29
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    • 1997
  • 실제 관측된 강지진동을 이용하여 증폭요소 스펙트럼을 구하였으며 그 결과를 미국에서 개발된 표준응답 스펙트럼과 비교 및 분석하였다. 본 연구를 위하여 국내의 지진지체구조특성을 충분히 대표 가능한 지진을 선택하였으며 구체적으로 Miramichi, Nahanni, Saguenay 및 New Madrid Earthquake (19 수직성분, 36 수평성분)으로부터 관측된 강지진동을 증폭요소 스펙트럼 분석에 이용하였다. 국내의 지진지체구조특성을 충분히 대표 가능한 지진으로부터 강지진동을 처리하여 수평 및 수직성분에 대한 응답을 계산하고 응답결과를 각각의 성분에 대하여 실제 관측된 강지진동값과 비교를 통하여 증폭요소 스펙트럼을 구하였다. 구하여진 증폭요소 스펙트럼을 미국에서 개발된 표준응답 스펙트럼과 비교 분석한 결과 수평 및 수직성분 공통적으로 약 10Hz 이상의 대역에서 본 연구로부터 구하여진 증폭요소 스펙트럼이 표준응답 스펙트럼에서 제시된 값보다 더 초과하고 있음을 보여주었다. 이러한 결과는 국내의 지진지체구조를 대표하는 지진이 향후 발생하여 이 지진으로부터 관측가능한 강지진동을 이용하여 응답스펙트럼을 분석할 경우 특히 약 10Hz 이상의 대역에서 구하여진 증폭요소 스펙트럼이 표준응답 스펙트럼이 제시한 값보다 초과할 가능성이 있음을 의미한다.

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국내 내진설계기준의 지반증폭계수를 활용한 포항지역의 지표면 최대가속도 산출 적절성 검토 (A Study on the Applicability of Amplification Factor to Estimate Peak Ground Acceleration of Pohang Area)

  • 김종관;한진태;곽태영
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제36권11호
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    • pp.21-33
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    • 2020
  • 본 연구에서는 국내 내진설계기준 공통적용사항(MOIS, 2017)의 지반증폭계수를 활용하여 지표면 최대가속도를 산출하는 방법의 적절성을 검토하기 위해 포항지역 전역의 시추공을 대상으로 1차원 등가선형해석프로그램을 통해 지반응답해석을 수행하였다. 지반응답해석을 위한 지진파는 내진설계기준 공통적용사항에 따라 지진 재현주기 500년, 1000년, 2400년의 표준설계응답스펙트럼에 맞추었고, 지반데이터는 국토지반정보 포털시스템을 활용하여 확보하였다. 그 결과 내진설계기준 공통적용사항에서 제시하는 응답스펙트럼과 지반응답해석에서 얻어진 응답스펙트럼은 지반분류에 상관없이 대략적으로 일치하는 것을 알 수 있었다. 하지만, 증폭계수를 활용하여 지표면최대가속도를 산출할 경우 지반응답해석에서 얻어진 결과와 상당한 차이를 나타내는 것을 알 수 있었다.

건축물의 지진해석을 위한 연약지반에 묻힌 기초로 인한 지반증폭계수에 대한 저감계수 (Reduction Factor of the Site Coefficient due to the Foundation Embedment in the Soft Soil Layer for the Seismic Analysis of a Building)

  • 김용석
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.1-15
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    • 2010
  • 이 논문에서는 연약지반에 세워진 건축물의 지진해석을 위해서 기준의 지반증폭계수에 대한 기초묻힘으로 인한 저감계수를 산정하는 연구를 비선형 의사 3D 지진해석이 가능한 P3DASS 유한요소 프로그램으로 수행하였다. 지반은 30m 두께로 균질하고 탄성과 점성이 있는 등방성 연약한 지반으로 암반 위에 놓인 것으로 가정하였고, 기초는 반경이 10-70m인 등가원형 강체기초로 기초묻힘은 0, 10, 20, 30m인 경우를 고려하였다. 지진해석은 노두에서 실측한 7개 지진기록의 유효지진가속도를 0.1g로 조정한 후 연약지반 밑 암반에서 지진기록을 생성하여 수행하였다. 연구에 의하면 매우 연약한 지반에 소형기초가 깊게 묻힌 경우 외에는 지반증폭계수가 점진적으로 감소하고 기초크기에 따른 편차도 크지 않은 것으로 평가되어 기초반경 별로 구한 저감계수에 대한 평균에 표준편차를 더한 저감계수를 기초묻힘에 따른 표준저감계수로 산정하였다. 지반증폭계수에 대한 표준저감계수를 실용화와 KBC 등의 기준을 위해 지반의 평균전단파속도와 지반종류에 따라 제안하였다.

Numerical and random simulation procedure for preliminary local site characterization and site factor assessing

  • Beneldjouzi, Mohamed;Laouami, Nasser;Slimani, Abdennasser
    • Earthquakes and Structures
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    • 제13권1호
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    • pp.79-87
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    • 2017
  • Seismic analysis of local site conditions is fundamental for a reliable site seismic hazard assessment. It plays a major role in mitigation of seismic damage potential through the prediction of surface ground motion in terms of amplitude, frequency content and duration. Such analysis requires the determination of the transfer function, which is a simple tool for characterizing a soil profile by estimating its vibration frequencies and its amplification potential. In this study, numerical simulations are carried out and are then combined with a statistical study to allow the characterization of design sites classified by the Algerian Building Seismic Code (RPA99, ver 2003), by average transfer functions. The mean transfer functions are thereafter used to compute RPA99 average site factors. In this regard, coming up seismic fields are simulated based on Power Spectral Density Functions (PSDF) defined at the rock basement. Results are also used to compute average site factor where, actual and synthetic time histories are introduced. In absence of measurement data, it is found that the proposed approach can be used for a better soil characterization.