• Structural Engineering and Mechanics
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• 제42권1호
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• pp.121-129
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• 2012

All contemporary seismic Codes have adopted smooth design acceleration response spectra, which have derived by statistical analysis of many elastic response spectra of natural accelerograms. The above smooth design spectra are characterized by two main branches, an horizontal branch that is 2.5 times higher than the peak ground acceleration, and a declining parabolic branch. According to Eurocode EN/1998, the period range of the horizontal, flat branch is extended from 0.1 s, for rock soils, up to 0.8 s for softer ones. However, from many natural recorded accelerograms of important earthquakes, the real spectral amplification factor appears to be much higher than 2.5 and this means that the spectrum leads to an unsafe seismic design of the structures. This point is an issue open to question and it is the object of the present study. In the present paper, the spectral amplification factor of the smooth design acceleration spectra is re-calculated on the grounds of a known "reliability index" for a desired probability of exceedance. As a pilot scheme, the seismic area of Greece is chosen, as it is the most seismically hazardous area in Europe. The accelerograms of the 82 most important earthquakes, which have occurred in Greece during the last 38 years, are used. The soil categories are taken into account according to EN/1998. The results that have been concluded from these data are compared with the results obtained from other strong earthquakes reported in the World literature.

• 한국지구과학회지
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• 제30권7호
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• pp.810-823
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• 2009

지진원 상수의 정밀한 결정과 지진재해의 예측에 있어서 결정적인 요인의 하나는 부지증폭 특성에 관한 상세한 정보이다. 한반도 광대역 지진관측소의 부지증폭 특성이 0.2-20 Hz 범위 내에서 주파수의 함수로 추정되었다. 한반도 남부에서 2003년부터 2008년까지 관측된 43개의 지진에 대한 총 1275개의 지진기록이 사용되었다. 지진동 모델의 역산으로부터 추정된 28개소의 관측소에 대한 부지증폭비는 수직대 수평(H/V) 스펙트럼비로부터 얻어진 증폭비와 몇몇 관측소를 제외하고는 대체로 그 값이 일치하는 것이 발견되었다. 이 연구에서 얻어진 주파수별 부지증폭 특성은 어떤 뚜렷한 공간분포를 보이지 않았다. 또한 부지증폭 특성은 기반암 종류보다는 풍화의 정도와 크게 관련이 있는 것으로 나타났다. 주파수별 부지증폭비를 참조하여 28개소의 광대역 관측소를 4개의 그룹으로 나누었고, 그룹별 특징에 대하여 본문에 서술하였다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제31권4호
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• pp.423-437
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• 2022

The objective of the study is to evaluate the feasibility of the dynamic behavior of slope through both 1 g shaking table test and numerical analysis. Accelerometers were installed in the slope model with different types of seismic waves. The numerical analysis (ABAQUS and DEEPSOIL) was used to simulate 1 g shaking table test at infinite boundary. Similar Acceleration-time history, Spectral acceleration (SA) and Spectral acceleration amplification factor (Fa) were obtained, which verified the feasibility of modeling using ABAQUS and DEEPSOIL under the same size. The influence of the size (1, 2, 5, 10 and 20 times larger than that used in the 1 g shaking table test) of the model used in the numerical analysis were extensively investigated. According to the similitude law, ABAQUS was used to analyze the dynamic behavior of large-scale slope model. The 5% Damping Spectral acceleration (SA) and Spectral acceleration amplification factor (Fa) at the same proportional positions were compared. Based on the comparison of numerical analyses and 1 g shaking table tests, it was found that the 1 g shaking table test result can be utilized to predict the dynamic behavior of the real scale slope through numerical analysis.

• 터널과지하공간
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• 제16권6호
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• pp.486-494
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• 2006

주파수 영역에서 H/V 스펙트럼비를 구하는 방법은 부지 지반증폭함수를 평가할 때 자주 사용되는 방법이다. 이 방법은 Nakamura에 의해 처음으로 제시되었으며 주로 표면파를 이용하였다. 본 논문에서는 H/V 스펙트럼비를 분석한 결과를 이용하여 국내에 분포되어 있는 지진관측소 부지의 지반증폭 특성을 분석하였으며 이를 위해 본진을 포함한 12개의 후쿠오카 지진으로부터 관측된 지반진동 자료가 이용되었다. 분석결과 대부분의 지진관측소의 H/V 스펙트럼비는 저주파수 영역에서는 변화가 거의 없는 지반증폭 특성을 보여주었다. 하지만 고주파수 영역의 H/V 스펙트럼비는 지진관측소에 따라 우세 주파수 및 1개 또는 여러 개의 지역 피크값을 가지고 있는 것과 같이 특징적인 지반증폭 특성을 보여 주었다. 물론 지반증폭 특성 자체도 부지에 대해 중요한 정보를 제고한다는 점에서 중요하지만 관측된 지반진동 자료를 이용하여 지진원 및 지각감쇠 특성 요소를 분석할 경우 결과값의 왜곡을 피하기 위해 지반증폭 특성을 제거할 필요가 있다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제1권2호
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• pp.81-85
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• 1999

The regrowth of OQPSK power spectral sidelobes from AM/AM and AM/PM amplifier nonlinearity is analyzed. The time-domain expression for amplifier output shows how spectral re-growth will depend on the cubic coefficient of the Taylor's series of the amplifier nonlinearity as well as input amplitude ripple. Closed form spectrum calculations show that the spectral sidelobes produced by AM/PM take the same form as those produced by AM/AM. The rate of growth of AM/PM sidelobes is, however, not as great as for AM/AM.

• 한국지구과학회지
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• 제36권7호
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• pp.632-642
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• 2015

지반진동은 지진원, 지각감쇠 및 지반의 증폭특성 등 3가지 주요 인자로 구성되어 있다. 이 중 지반 증폭특성은 지진원 및 지각감쇠를 신뢰성 있게 평가하기 위해 반드시 고려하여야 한다. 본 연구의 목적은 수평/수직(H/V) 스펙트럼비를 이용하여 각 관측소의 지반증폭 특성을 평가하는 것이다. 주파수 영역에서 H/V 스펙트럼 비를 구하는 방법은 Nakamura(1989)에 의해 처음으로 제시되었으며, 초기에는 상시미동의 표면파 특성을 이해하기 위해 사용되어 왔다. 최근에 와서 강진동의 전단파 에너지 등으로 확장되면서 지반 증폭특성 연구에 많이 이용되고 있다. 본 연구는 예당저수지 인근에 4개의 관측소에서 관측된 6개의 가속도 지반진동을 이용하여 H/V 스펙트럼 비를 분석하였고 각 지반진동의 S파, Coda파 및 배경잡음 각각으로부터 분석된 지반증폭 특성을 상호 비교하였다. 분석결과, 4개 관측소는 각각의 우월 주파수 대역(YDS: ~11 Hz, YDU: ~4 Hz, YDD: ~7 Hz)에서 관측소 고유의 증폭특성을 보여준다. 본 연구의 도출 결과와 다른 방법을 통해 구한 결과의 비교 평가는 국내 지반의 동적특성 및 지반분류 연구에 유익한 정보가 될 것으로 판단된다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2006년도 공동학술대회 논문집
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• pp.175-180
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• 2006

관측된 지진 자료의 지역적인 부지효과는 부지부근지하매질의 기하학적 형태와 물성치, 지형 등에 영향을 받고 강진운동의 중요한 특성치들을 평가할 때 큰 영향을 줄 수 있어 지진공학적인 연구에 반드시 고려되어야 할 요소이다. 본 연구에서는 Nakamura(1989)가 제시한 H/V Ratio 방법을 이용해 부지효과에 관한 연구를 수행하였다. 분석결과 부지효과는 시추공관측소에서는 아주 양호한 결과를 보여주었고 또한 상대적으로 고주파수대역에서 높은 값을 보여주었다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제11권6호
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• pp.821-845
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• 2016

Extensive researches on distribution of earthquake induced damages in different regions have shown that geological and geotechnical conditions of the local soils significantly influence behavior of alluvial areas under seismic loading. In this article, the site of Babol city which is formed up of saturated fine alluvial soils is considered as a case study. In order to reduce the uncertainties associated with earthquake resistant design of structures in this area (Babol city), the required design parameters have been evaluated with consideration of site's dynamic effects. The utilized methodology combines experimental ground ambient noise analysis, expressed in terms of horizontal to vertical (H/V) spectral ratio, with numerical one-dimensional response analysis of soil columns using DEEPSOIL software. The H/V spectral analysis was performed at 60 points, experimentally, for the region in order to estimate both the fundamental period and its corresponding amplification for the ground vibration. The investigation resulted in amplification ratios that were greater than one in all areas. A good agreement between the proposed ranges of natural periods and alluvial amplification ratios obtained through the analytical model and the experimental microtremor studies verifies the analytical model to provide a good engineering reflection of the subterraneous alluviums.

• 한국지구과학회지
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• 제38권2호
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• pp.161-171
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• 2017

관측된 지반진동은 지진원, 지각감쇠 및 지반의 증폭특성 등 3가지 주요 인자로 구성되어 있고 특히 지반증폭 특성은 지진원 및 감쇠특성을 평가할 때 필요하다. 또한 지진재해도를 분석하기 위해 지반의 증폭 특성에 정보가 내진공학 뿐만 아니라 암반공학적 특성 분석에서 필수적이다. 지반의 증폭특성 분석을 위해 분석대상 관측소와 기준 관측소 지반진동의 수평/수직 비를 이용하는 방법을 적용하였다. 기존의 기준관측소의 수직성분 방법에 더하여 새로이 기준관측소의 수평성분 방법을 새로이 시도하였다. 본 연구는 예당저수지 인근에 설치한 4개의 관측소에서 관측된 6개의 가속도 지반진동을 이용하여 각 지반진동의 S파, Coda파 및 배경잡음 각각을 분석한 지반증폭 특성을 상호 비교하였다. 4개 관측소 공통적으로 S파와 Coda파를 이용한 결과는 상호 유사한 지반증폭 특성을 보였다. 다만 배경잡음은 다른 2개 지진 에너지와 비교할 때 전혀 다른 지반증폭 특성을 보였고 이는 배경잡음의 발생 원인이 관측소 마다 서로 다르기 때문으로 입증되었다. 4개 각각의 지진 관측소마다 저주파수 및 고주파수 증폭특성과 관측소 고유의 우월주파수가 서로 상이하여 관측소 고유의 증폭특성을 보여주었다. 또한 본 연구의 결과와 다른 방법의 결과와 비교하면 지반의 동적특성 및 지반분류 연구에 많은 정보를 제시할 수 있다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제10권1호
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• pp.35-41
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• 2009

구조물과 지반상호간의 동적 특성 및 지진원 등을 보다 신뢰성 있게 평가하기 위해 지반의 증폭특성을 반드시 고려하여야 한다. 지반증폭 특성을 분석하는 방법은 여러 가지가 제시되어 있으나 본 연구에서는 Nakamura(1989)에 의해 제시된 방법을 적용하였다. 이 방법은 얕은 지반의 상시미동의 표면파의 특성을 이해하기 위해 제시되어 한계점이 존재하나 근래에 와서 전단파 에너지 등에 적용범위가 넓어지면서 간단한 지반의 동적인 증폭특성 연구에 많이 이용되고 있다. Nakamura(1989)가 제시한 방법을 이용하여 본진 및 11개 후진을 포함한 후쿠오카 지진으로부터 최근 한반도 남부에 설치된 지진관측계에 관측된 지진자료를 이용하여 각각 지진관측소 지반의 동적인 증폭특성을 분석하였다. 결과에 의하면 지진관측소마다 고유주파수, 고주파수 및 저주파수 대역에서 서로 다른 증폭특성을 보여주었다. 특히 각각 관측소 부지의 고유주파수는 각 관측소에서 관측한 지진자료의 질을 좌우하므로 정확한 분석이 필요하다. 또한 본 연구결과를 이용하여 국내 지반의 분류 연구에 많은 정보를 줄 수 있으며 또한 관측 지반진동으로부터 지반고유의 증폭특성을 제거하면 지진원 변수를 보다 신뢰성 있게 도출할 수 있다.