• 한국지진공학회논문집
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• 제9권3호
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• pp.1-8
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• 2005

본 연구는 지진으로 인하여 발생한 건물의 피해액을 보다 객관적으로 예측 평가할 수 있는 ACM(Advanced Component Method) 개발 방법에 관한 것이다. ACM은 지금까지의 재래식 손실 평가방법에 사용된 구조 기술자들의 주관적인 관점과 전문가적 견해에서 탈피하여, 지진의 크기에 따른 구조형식이 각기 다른 건물들의 내진 성글 평가 기술에 바탕을 둔 지진 손실 평가 방법이다. 그 과정을 살펴보면 먼저 선별된 전형적인 건축 구조물에 대하여 비선형 정적 내진 해석인 pushover 해석을 실행하여 그들의 건물 능력도와 각 부재의 비선형 응답을 계산한다. 지진하중은 ADRS(Acceleration-Displacement Response Spectrum)의 응답 가속도와 응답 변위의 형태로 표현하여 이를 건물 능력도와 함께 능력 스펙트럼법(Capacity Spectrum Method) 기법을 이용하여 건물의 내진 성능점을 찾는다. 또한 전체 건물을 주요 구조체인 기둥, 보, 슬래브 등과 비구조체인 비내력 벽판, 외벽 장식용 요소 등을 각각 분리하여 건물 각 부재들의 지진 응답 변위에 따른 피해율을 산출한다. 이들 각 부재들의 피해는 그 부재들의 특성에 따른 적절한 보수보강기법과 그에 따른 비용산정 모델을 이용하여 각 부재의 금전적인 피해액으로 전환한다. 마지막으로 Monte Carlo기법을 이용하여 지금까지 얻은 건물의 응답과 각 부재들의 지진에 따른 피해율, 그리고 그 부재들의 비용산정 모델을 종합하여 전체 건물의 최종의 피해율을 얻는다. 특히, 현존하는 건물에 사용된 재료와 설계 가정 하중의 가변성에 따른 건물 거동에 대한 불확실성 등을 고려하기 위하여 Latin Hypercube 추출 기법을 사용하며, 마지막으로 본 연구의 사례평가를 위하여 과거 일어났던 지진 피해정보와 손실 자료들을 바탕으로 ACM방법과 재래식 방법을 이용한 건물 손실 평가 방법을 비교 분석하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제28권2호
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• pp.123-138
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• 2018

Eccentrically braced frames (EBF) represent an optimal structural solution for seismic prone areas, being able to provide high dissipative capacity and good elastic stiffness, to withstand strong seismic events without significant loss of bearing capacity and to avoid damage to non-structural elements in case of low and moderate earthquakes. The accurate knowledge of the cyclic behaviour of the dissipative links, characterizing the whole performance of EBFs, is required to optimize the structural properties and to refine the design techniques adopted for multi-storey buildings' analysis. Reliable numerical models for the links, at the same time requiring a limited computational effort, are then needed. The present work shows the results of a wide experimental test campaign executed on real-scale one storey/one bay frames with horizontal and vertical links, together with the elaboration of a simple semi-analytical model for the quick representation of the cyclic behaviour of shear links.

• Earthquakes and Structures
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• 제4권2호
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• pp.157-179
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• 2013

Vulnerability studies on the existing building stock require that a large number of buildings is analyzed to obtain statistically significant evaluations of the seismic performance. Therefore, analytical evaluation methods need to be based on simplified methodologies of analysis which can afford the treatment of a large building population with a reasonable computational effort. Simplified Pushover-Based Earthquake Loss Assessment approach (SP-BELA), where a simplified methodology to identify the structural capacity of the building through the definition of a pushover curve is adopted, was developed on these bases. Main objective of the research work presented in this paper is to validate the simplified methodology implemented in SP-BELA against the results of more sophisticated nonlinear dynamic analyses (NLDAs). The comparison is performed for RC buildings designed only to vertical loads, representative of the "as built" in Italy and in Mediterranean countries with a building stock very similar to the Italian one. In NLDAs the non linear and degrading behaviour, typical of the structures under consideration when subjected to high seismic loads, is evaluated using models able to capture, with adequate accuracy, the non linear behaviour of RC structural elements taking into account stiffness degradation, strength deterioration, and pinching effect. Results show when simplified analyses are in good agreement with NLDAs. As a consequence, unsatisfactory results from simplified analysis are pointed out to address their current applicability limits.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제74권6호
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• pp.789-807
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• 2020

Multiple earthquakes that occur during short seismic intervals affect the inelastic behavior of the structures. Sequential ground motions against the single earthquake event cause the building structure to face loss in stiffness and its strength. Although, numerous research studies had been conducted in this research area but still significant limitations exist such as: 1) use of traditional design procedure which usually considers single seismic excitation; 2) selecting a seismic excitation data based on earthquake events occurred at another place and time. Therefore, it is important to study the effects of successive ground motions on the framed structures. The objective of this study is to overcome the aforementioned limitations through testing a two storey RC building structural model scaled down to 1/10 ratio through a similitude relation. The scaled model is examined using a shaking table. Thereafter, the experimental model results are validated with simulated results using ETABS software. The test framed specimen is subjected to sequential five artificial and four real-time earthquake motions. Dynamic response history analysis has been conducted to investigate the i) observed response and crack pattern; ii) maximum displacement; iii) residual displacement; iv) Interstorey drift ratio and damage limitation. The results of the study conclude that the low-rise building model has ability to resist successive artificial ground motion from its strength. Sequential artificial ground motions cause the framed structure to displace each storey twice in correlation with vary first artificial seismic vibration. The displacement parameters showed that real-time successive ground motions have a limited impact on the low-rise reinforced concrete model. The finding shows that traditional seismic design EC8 requires to reconsider the traditional design procedure.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제22권1호
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• pp.13-20
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• 2010

지진에 의한 철도교량의 손상은 철도 교통에 큰 영향을 미치기 때문에 철도 시스템의 내진성능 확보에 있어서 교량 시스템에 대한 지진 위험도 평가는 매우 중요하다고 할 수 있다. 교량의 지진 취약도는 교통 시스템의 지진 위험도 평가를 위한 효과적인 도구로 사용될 수 있는데, 최근 들어 교량의 지진 취약도 해석에 대한 연구가 많이 이루어져 왔으나 대부분의 경우 개별 교량 또는 특정 교량형식을 대표하는 단일 교량에 대해서만 취약도 연구를 수행하였을 뿐 실제 임의의 여러 경간수를 가지는 교량 군(群) 전체에 대한 지진 취약도 연구는 이루어진 바가 없다. 본 연구에서는 국내 철도교의 대표형식 중의 하나인 무도상 강판형 철도교에 대하여 경간 변화를 고려한 지진 취약도 해석을 수행하였다. 먼저 교량 주요 요소의 손상 정보를 수집한 후 이를 바탕으로 시스템의 전체적 손상을 나타낼 수 있는 시스템 손상지수를 정의하였으며, 이렇게 정의된 시스템 손상지수를 이용하여 교량 주요 요소의 손상을 통합하는 시스템 손상에 대한 지진 취약도를 작성하였다. 2경간 에서 15경간까지 경간수를 증가시키며 무도상 강판형 철도교에 대한 지진 취약도 함수를 작성하였으며, 이를 바탕으로 전확률 이론(Total Probability Theory)을 적용하여 국내 무도상 강판형 철도교의 실제 경간 분포를 고려한 전체 무도상 강판형 철도교량 군(群)에 대한 지진 취약도를 작성하였다. 본 연구는 교량의 경간 수에 따른 지진 취약도를 탄력적으로 작성할 수 있게 해주어 철도의 노선 별 내진성능 평가 시 이를 효율적으로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• Earthquakes and Structures
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• 제7권2호
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• pp.201-216
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• 2014

In this paper the vulnerability of the confined masonry buildings is evaluated analytically. The proposed approach includes the nonlinear dynamic analysis of the two-story confined masonry buildings with common plan as a reference structure. In this approach the damage level is calculated based on the probability of exceedance of loss vs a specified ground motion in the form of fragility curves. The fragility curves of confined masonry wall buildings are presented in two levels of limit states corresponding to elastic and maximum strength versus PGA based on analytical method. In this regard the randomness of parameters indicating the characteristics of the building structure as well as ground motion is considered as likely uncertainties. In order to develop the analytical fragility curves the proposed analytical models of confined masonry walls in a previous investigation of the authors, are used to specify the damage indices and responses of the structure. In order to obtain damage indices a series of pushover analyses are performed, and to identify the seismic demand a series of nonlinear dynamic analysis are conducted. Finally by considering various mechanical and geometric parameters of masonry walls and numerous accelerograms, the fragility curves with assuming a log normal distribution of data are derived based on capacity and demand of building structures in a probabilistic approach.

• 한국지진공학회논문집
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• 제5권3호
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• pp.9-17
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• 2001

본 논문은 지진으로 인한 라이프라인과 공공설비에 대한 위험 지역 묘사 및 물리적 손실추정에 중점을 두었으며, 또한, 지리정보시스템(GIS)과 지진영향의 공간적 특성 평가에 사용된 송수관망을 통한 GIS 적용이 강조되었다. 1994년도의 Northridge 지진에서 얻어진 물 공급 능력이 기록된 GIS 자료를 통하여 매장된 라이프라인 피해와 다양한 지진 매개변수들의 상호 관계가 검증되었으며, 통계학적으로 가장 뚜렷한 상호 관계를 갖는 지진 매개변수들이 발견되었다. Northridge지진으로부터 얻어진 GIS 자료를 이용하여 송수관의 손상률, 종류, 직경, 그리고 다양한 지진 매개변수들이 평가되었다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제5권4호
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• pp.71-78
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• 2005

우리나라 도로교설계기준(2005)에서 규정하고 있는 내진설계의 기본개념은 인명피해를 최소화하고 설계지진은 구조물 수명동안 발생할 확률이 거의 없다는 것이다. 구조물 내진설계의 가장 상위개념이며 합리적인 내진대책은 인명피해를 최소화해야하며 경제성이 있어야 한다. 결과적으로 최우선의 목표를 만족시키기 위해서는 개별적인 구조물 중심이 아닌 도시 전체를 대상으로 한 거시적인 평가방안이 필요하다. 도시지역에 대한 피해상황은 기타지역과 다른 양상을 나타내며, 도시가 거대해질수록 구조물의 파손에 의한 손실보다는 오히려 이에 수반되는 부가적인 손실이 월등히 클 것이다. 그리고 거시적인 지진재해 평가방법은 인구와 구조물이 밀집되고, 정치 경제활동 등의 중심이 되는 오래된 도시일수록 효과가 탁월할 것이다. 본 연구는 지진재해위험을 합리적으로 예측할 수 있는 지진재해위험지수를 개발하고, 서울특별시를 6개 구역으로 분할하여 상대적인 지진재해위험을 평가하였다.

• 한국안전학회지
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• 제31권6호
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• pp.129-134
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• 2016

Standard design of APR+(advanced power reactor plus) was certified at 2014 by Korea regulatory body. Based on the experience gained from OPR1000 and APR1400, the APR1400 was being developed as a 1,500MWe class reactor using Korean technologies for design code, reactor coolant pump, and man-machine interface system. APR+ has been basically designed to have the seismic design basis of safe shutdown earthquake (SSE) 0.3g, a 4-train safety concept based on N+2 design philosophy, and a passive auxiliary feedwater system (PAFS). Also, safety issues on the Fukushima-type accidents have been extensively reviewed and applied to enhance APR+ safety. APR+ provides higher reliability and safety against tsunami and earthquake. The purpose of this paper is to implement probabilistic safety assessment considering these design features and to analyze sensitivity of core damage frequency for large loss of coolant accident of APR+.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2009년도 정기 학술발표대회
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• pp.43-50
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• 2009

Strong ground motion attenuation relationship represents a comprehensive trend of ground shakings at sites with distances from the source, geology, local soil conditions, and others. It is necessary to develop an attenuation relationship with careful considerations of characteristics of the target area for reliable seismic hazard/risk assessments. In the study, observed ground motions from the January 2007 magnitude 4.9 Odaesan earthquake and the events occurring in the Gyeongsang provinces are compared with the previously proposed ground attenuation relationships in the Korean Peninsula to select most appropriate one. In the meantime, a few strong ground motion attenuation relationships are proposed and introduced in HAZUS, which have been designed for the Western United States and the Central and Eastern United States. The selected relationship from the ones for the Korean Peninsula has been compared with attenuation relationships available in HAZUS. Then, the attenuation relation for the Western United States proposed by Sadigh et al. (1997) for the Site Class B has been selected for this study. Reliability of the assessment will be improved by using an appropriate attenuation relation. It has been used for the earthquake loss estimation of the Gyeongju area located in southeast Korea using the deterministic method in HAZUS with a scenario earthquake (M=6.7). Our preliminary estimates show 15.6% damage of houses, shelter needs for about three thousands residents, and 75 life losses in the study area for the scenario events occurring at 2 A.M. Approximately 96% of hospitals will be in normal operation in 24 hours from the proposed event. Losses related to houses will be more than 114 million US dollars. Application of the improved methodology for loss estimation in Korea will help decision makers for planning disaster responses and hazard mitigation.