교량의 구조특성에 따른 손상확률과 목표연성도 결정

Abstract

현행의 내진설계의 성능목표는 인명피해를 최소화하기 위한 구조물의 붕괴방지에 있으며 기존구조물의 내진보강도 이를 만족하도록 수행되고 있다. 그러나, 최근의 해외 지진피해사례를 살펴보면 큰 지진에서도 이러한 내진성능목표는 비교적 잘 달성되었지만 엄청난 경제적 손실이 동반되어 새로운 문제점으로 제기되고 있다. 이러한 큰 경제적 손실을 줄이기 위해서는 현행 붕괴방지성능에서 벗어나 구조물의 손상을 제어할 수 있도록 손상확률에 기반하여 내진성능목표를 설정하는 새로운 내진설계개념이 필요하다. 본 연구에서는 다양한 구조적특성을 지닌 교량을 대상으로 하여 비선형지진해석을 수행하여 지진거동특성을 확인하고, 기준손상도에 대한 취약도곡선을 산정하였다. 이로부터 목표손상확률에 따른 교량구조물의 목표연성도의 특성을 분석하였다. The target performance of a current seismic design code is to achieve collapse-prevention in order to minimize casualties. Existing structures are also being retrofitted to meet this target performance. This seismic performance seems to have been achieved in recent great overseas earthquakes, but the accompanying enormous economic loss is pointed out as a new problem. A new seismic design concept over the current target performance is required to reduce economic loss, in which a target performance is determined by the damage probability in order to control the damage levels of structures. In this study, the seismic behavior of bridges having different characteristics was investigated by nonlinear seismic analyses, and fragility curves with respect to a reference damage level were derived. Based on these results, the characteristics of target ductilities satisfying a target damage probability were investigated.