유입량의 분포에 따른 가변(可變) 제한수위(制限水位)아래서 홍수기(洪水期) 저수지 이수운영(利水運營)모형을 수립하였다. 사용된 최적화모형은 방류량(放流量)의 기대방류량(期待放流量)으로부터의 편차를 최소화하는 모형과 홍수조절용량을 최소화하는 위험도제약(危險度制約) 선형계획법(線形計劃法)(CCLP)모형(模型)의 2가지 부모형(副模型)으로 구성되어 있다. 확정론적 등가식을 만들기위해 유입량의 분포는 2모수(母數) 대수정규분포(對數正規分布)를 가정하였으며 모수(母數)는 최우추정법(最尤推定法)에 의하여 구하였다. 모형은 소양강(昭陽江)댐과 충주(忠州)댐의 홍수기 운계운영(運繫運營)에 적용되었다. 그 결과 소양(昭陽)이 충주(忠州)보다 상대적으로 큰 규모의 홍수사상에 대하여 설계되었음을 알 수 있었다. 가변제한수위(可變制限水位)를 이용한 운영은 일률제한수위(一律制限水位)의 운영보다 효율적인 것으로 나타나는데 이는 충주(忠州)에서 더욱 두드러졌다, 유입홍수량이 큰 시구간의 방류형태는 홍수량의 규모를 줄이는 조절효과와 지체효과를 보이며, 갈수시에는 상대적으로 실제보다 많은 방류를 하는 형태를 보인다.
본 논문에서는 다른 모바일 단말에서의 통합적 간섭을 고려하여 셀룰러 네트워크에서 매크로 다이버시티 결합을 사용하였을 경우의 Outage 확률을 분석한다. Outage 확률을 분석한 타 논문과 달리 본 논문에서는 상대적으로 간섭이 적은 기지국을 선택하였을 때의 다이버시티 이득을 분석한다. 분석을 위해 모바일 단말이 포아송 포인트 프로세스에 따라 확률적으로 분포한다고 가정하였다. 다수의 기지국에 가해지는 통합적 간섭의 다변수 분포를 다변수 로그노멀 분포로 근사시켜 분석을 수행하였다.
The fundamental goal of this study is to minimize the uncertainty of the median fragility curve and to assess the structural vulnerability under earthquake excitation. Bayesian Inference with Markov Chain Monte Carlo (MCMC) simulation has been presented for efficient collapse response assessment of the independent intake water tower. The intake tower is significantly used as a diversion type of the hydropower station for maintaining power plant, reservoir and spillway tunnel. Therefore, the seismic fragility assessment of the intake tower is a pivotal component for estimating total system risk of the reservoir. In this investigation, an asymmetrical independent slender reinforced concrete structure is considered. The Bayesian Inference method provides the flexibility to integrate the prior information of collapse response data with the numerical analysis results. The preliminary information of risk data can be obtained from various sources like experiments, existing studies, and simplified linear dynamic analysis or nonlinear static analysis. The conventional lognormal model is used for plotting the fragility curve using the data from time history simulation and nonlinear static pushover analysis respectively. The Bayesian Inference approach is applied for integrating the data from both analyses with the help of MCMC simulation. The method achieves meaningful improvement of uncertainty associated with the fragility curve, and provides significant statistical and computational efficiency.
This paper presents a probabilistic investigation of American and European specifications (i.e., AISC and Eurocode 4) for square concrete-filled steel tubular (CFT) stub columns. The study is based on experimental results of 100 axially loaded square CFT stub columns from the literature. By comparing experimental results for ultimate loads with code-predicted column resistances, the uncertainty of resistance models is analyzed and it is found that the modeling uncertainty parameter can be described using random variables of lognormal distribution. Reliability analyses were then performed with/without considering the modeling uncertainty parameter and the safety level of the specifications is evaluated in terms of sufficient and uniform reliability criteria. Results show that: (1) The AISC design code provided slightly conservative results of square CFT stub columns with reliability indices larger than 3.25 and the uniformness of reliability indices is no better because of the quality of the resistance model; (2) The uniformness of reliability indices for the Eurocode 4 was better than that of AISC, but the reliability indices of columns designed following the Eurocode 4 were found to be quite below the target reliability level of Eurocode 4.
This paper considers designing the simple (2-level) constant-and step-stress ALTs minimizing the asymptotic variance of the maximum likelihood estimator of the accelaeration factor, which is defined as the ratio of the 100qth percentile at use stress to that a specified stress, for items having lognormally-distributed lives. It is assumed that (i) the log-linear relationship exists between the stress and the mean log life, (ii) the standard deviation of the log life is constant, and (iii) the cumulative exposure model holds for the effect of changing stress. For the constant-stress ALT the low stress and the sample proportion allocated to low stress are determined and for two modes of stress loading of step-stress ALTs, the low-to-high and high-to-low, the low stress and the stress change time are determined. For selected values of the design parameters the optimum plans are figured, two modes of step-stress ALTs and the constant-stress ALT are compared to each other, and the effects of the incorrect pre-estimates of the design parameters are investigated.
Fragility curves are useful tools to estimate the damage probability of buildings owing to seismic actions. The purpose of this study is to investigate seismic vulnerability of reinforced concrete (RC) buildings, according to the 2007 and 2018 Turkish Seismic Codes, using fragility curves. For the numerical analyses, typical five- and seven-storey RC buildings were selected and incremental dynamic analyses (IDA) were performed. To complete the IDAs, eleven earthquake acceleration records multiplied by various scaling factors from 0.2g to 0.8g were used. To predict nonlinearity, a distributed hinge model that involves material and geometric nonlinearity of the structural members was used. Damages to confined concrete and reinforcement bar of structural members were obtained by considering the unit deformation demands of the 2007 Turkish Seismic Code (TSC-2007) and the 2018 Turkey Building Earthquake Code (TBEC-2018). Vulnerability evaluation of these buildings was performed using fragility curves based on the results of incremental dynamic analyses. Fragility curves were generated in terms of damage levels occurring in confined concrete and reinforcement bar of structural members with a lognormal distribution assumption. The fragility curves show that the probability of damage occurring is more according to TBEC-2018 than according to TSC-2007 for selected buildings.
The gust factor and turbulence intensity are two crucial parameters that characterize the properties of turbulence. In tropical cyclones (TCs), these parameters exhibit significant variability, yet there is a lack of established formulas to account for their probabilistic characteristics with consideration of their inherent connection. On this condition, a probabilistic analysis of gust factors and turbulence intensities of TCs is conducted based on fourteen sets of wind data collected at the Sutong Cable-stayed Bridge site. Initially, the turbulence intensities and gust factors of recorded data are computed, followed by an analysis of their probability densities across different ranges categorized by mean wind speed. The Gaussian, lognormal, and generalized extreme value (GEV) distributions are employed to fit the measured probability densities, with subsequent evaluation of their effectiveness. The Gumbel distribution, which is a specific instance of the GEV distribution, has been identified as an optimal choice for probabilistic characterizations of turbulence intensity and gust factor in TCs. The corresponding empirical models are then established through curve fitting. By utilizing the Gumbel distribution as a template, the nexus between the probability density functions of turbulence intensity and gust factor is built, leading to the development of a generalized probabilistic model that statistically describe turbulence intensity and gust factor in TCs. Finally, these empirical models are validated using measured data and compared with suggestions recommended by specifications.
본 연구에서는 기존에 개발된 개착식 철도 터널의 지진취약도 모델들을 가중 조합하여 새로운 모델을 제시하고 제시한 모델의 적정성을 평가하였다. 지진취약도 함수의 형태는 최대지반가속도의 대수정규분포형태로, 누적확률분포로 표현된다. 독립적으로 개발된 각 모델을 선형 가중 조합하는 것으로 모델의 불확실성을 줄일 수 있기에 4개의 모델에 대하여 25%씩 동등하게 선형가중을 부여하였다. 조합된 지진취약도 곡선에 최대 지반가속도에 대한 피해발생확률을 이용하여 지진취약도 곡선의 중앙값과 표준편차를 결정하여 새로운 지진취약도 함수를 개발하였다. 개발된 지진취약도 함수의 적합성을 평가하기 위하여 다양한 터널의 지진취약도 곡선과 비교 분석을 진행하였다. 개발된 곡선은 상대적으로 지진피해에 안전한 굴착식 터널의 지진취약도 함수와 비슷한 취약도를 갖는 것으로 나타나는데, 대상 터널은 국내 고속철도 개착식 터널로 높은 내진설계 기준에 의해 기인하는 것으로 판단된다.
연안 및 항만시설물의 설계에서 심해 설계파 및 풍속은 매우 중요한 설계 파라메타이다. 특히, 최근 부각되고 있는 방재공학 측면에서 이러한 정보에 대한 분석단계는 필수적이라 할 수 있다. 본 연구에서는 완도관측소의 기상연보에서 제시한 1978년부터 2003년까지의 풍속자료와 한국해양연구원 파랑정보시스템에서 제공하는 16방향별 최대 유의파 산출자료를 이용하여 극치분석을 수행하였다. 특성분석에 사용된 극치분포함수는 Weibull, Gumbel, Log-Pearson Type-III, Normal, Lognormal, Gamma 분포이며, 각 분포함수의 매개변수는 모멘트법, 최우도법 그리고 확률 가중 모멘트법으로 추정하였다. 또한, 극치분포함수의 적함성은 5${\%}$의 유의수준 즉, 95${\%}$신뢰도 수준으로 $x^{2}$및 K-S 검정을 실시하였다. 그 결과, 한국 남서연안의 심해 설계파고는 Gumbel 분포형이 가장 적합한 모형으로 파악되었으나, 본 연구의 대상영역에 적합한 모형은 각각의 극치자료에 따라 선정된 확률분포에 의해 다르게 나타났다.
만성으로 비소에 노출될 경우 암을 비롯하여 인체에 심각한 악영향이 나타날 수 있다. 본 연구에서는 우리나라의 광신인근에서 재배된 벼의 백미시료 300점에 함유된 총 비소를 분석하고, 이 백미 시료만을 섭취했을 경우의 인체위험도를 확률적 접근법을 이용하여 평가하였다. 300점의 백미에 함유된 총 비소의 함량은 0.09 mg/kg으로 lognormal 분포형태를 나타내었다. 우리나라 전체인구와 성별로 나눠 이 백미시료만을 섭취했을 경우 1일 총비소 노출량을 평가하였으며, EPA의 발암력과 기준참고치를 그거로 발암위해와 비발암위해를 정량화하였다. 광산인근 백미 섭취를 통한 발암위해의 평균은 만명기준 남성 2.16명, 여성 1.83에서 1.0 이하로 나타났다. 광산인근 백미만을 섭취하는 경우 전체 인근의 10% 미만이 비발암위해를 보이는 것으로 나타났다. 그러나, 이는 우리나라 광산인근에서 재배된 300점 백미시료에 대한 자료를 근거로 도출된 결과로서 우리나라 모든 광신인근 지역의 백미를 대표할 수 없는 한계가 존재한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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