역량스펙트럼을 이용한 곡선교의 내진성능평가에 대한 비탄성요구스펙트럼의 영향

Abstract

역량스펙트럼방법은 구조물의 내진성능을 평가하는 도구로서 점점 더 이용 빈도가 증가하고 있다. 강도감소계수는 역량스펙트럼방법에서 정의하는 비탄성요구스펙트럼을 생성하기 위해 사용되며 다양한 강도감소계수 공식들이 제안되고 있다. 이 연구는 강도감소계수의 공식이 비탄성요구스펙트럼의 형상에 미치는 영향과 아울러 교량의 지진응답변위에 미치는 영향을 평가하였다. 연구 목적에 따라, 기존에 제안된 몇 가지 강도감소계수 공식들이 조사되고, 예제연구를 통하여 분석되었다. 서로 다른 원호각을 갖는 곡선교를 선정하여 서로 다른 강도감소계수 공식을 적용하여 역량스펙트럼방법으로 교각의 변위를 평가하였다. 역량스펙트럼의 결과를 검증할 목적으로 비선형시간이력해석도 함께 수행되었다. 연구결과에 의하면, 역량스펙트럼방법은 더 큰 원호각을 갖는 교량일수록 실제보다 더 큰 교각의 변위를 산출한다. 비탄성요구스펙트럼을 작성하는 많은 방법이 제안되어 있음에도 불구하고, 각 방법들이 산출하는 교각의 비탄성변위응답은 큰 차이가 없다. The capacity spectrum method(CSM) has been more frequently used as a tool to evaluate the seismic capacity of the structure. Many formulas of strength reduction factors(SRF) have been proposed and adopted to generate the inelastic demand spectrum for the CSM. This study evaluates the impacts of the type of the SRF on the inelastic demand spectrum and finally on the seismic response displacement of curved bridge. For the purpose, the several existing formulas of SRFs were comparatively investigated through the case study. Curved bridges with different subtended angles were selected and the displacements of the bridge piers were estimated by using the different formulas of SRFs. Nonlinear time history analyses were also performed for the validation purpose of the CSM results. According to study results, the CSM may generate the larger displacement responses than the actual behaviors for the curved bridge with larger subtended angles. Though many methods have been suggested to generate the inelastic demand spectrum for CSM, they might not give noticeable differences in inelastic displacement of the bridge pier.