매설가스배관의 지진응답해석

Abstract

본 연구에서는 국내에서 많이 사용되고 있는 매설가스배관인 X65를 선택하여 매설가스배관의 형태, 매설된 지반의 특성, 단일 및 복합입력지진파 그리고 매설깊이 등을 변수로 하여 시간이력 지진응답해석을 수행하였다. 해석적으로 예측된 변형률 및 상대변위는 국내도시가스 배관의 내진설계 세부기술기준에서 제시하고 있는 허용변형률 및 허용변위역량과 비교하였다. 비교해석결과, 배관의 변형률은 매설깊이와 지반조건에 영향을 받는 것을 알 수 있었다. 상대변위의 경우, 축 방향 상대변위는 매설깊이에 따른 영향을 받지 않는 반면에, 횡 방향 상대변위는 매설깊이와 지반조건에 영향을 받는 것을 알 수 있었다. 결론적으로 본 연구결과는 향후 매설가스배관의 지진건전도 평가에 좋은 자료를 제공할 것으로 사료된다. Earthquake time-history analyses have been carried out for a buried gas pipeline of X65 which is of popular use in Korea. Parameters included are shape of a buried gas pipeline, soil characteristics, single and multiple earthquake input ground motions and burial depths. Predicted response of strain and relative displacement are then compared with allowable strain and displacement capacity calculated by Guidelines for the Seismic Design of Buried Gas Pipelines, KOGAS. Comparative studies show that strains are in general affected by the burial depths together with change of soil conditions. Regarding the relative displacement, while axial relative displacement is not influenced by the burial depths, transverse relative displacement is affected by both burial depths as well as soil conditions. In all, the current study is encouraged to give a useful information for healthy earthquake evaluation of a buried pipeline.