Abstract
The near fault ground motion (NFGM) is characterized by a single long period velocity pulse with large magnitude. NFGMs have been observed in recent strong earthquakes, Northridge (1994), Japan Kobe (1995), Turkey Izmit (1999), China Sichuan (2008), Haiti (2010) etc. These strong earthquakes have caused considerable damage to infrastructures because the epicenter was close to the urban area, called as NFGM. Extensive research for the far field ground motion (FFGM) have been carried out in strong seismic region, but limited research have been done for NFGM in low or moderate seismic regions because of very few records. The purpose of this research is to investigate and analyze the seismic response of reinforced concrete bridge piers subjected to near-fault ground motions. The seismic performance of six RC bridge piers depending on three confinement steel ratios and three superstructure mass was investigated on the shaking table. From these experimental results, it was confirmed that the reduction of seismic performance was observed for test specimens with lower confinement steel ratio or more deck weight. The displacement ductility of RC bridge piers in terms of the stiffness degradation is proposed based on test results the shaking table.
근단층지반운동은 진앙거리가 약 10 km 이내인 지역에서 관측되는 장주기 성분의 펄스형태를 갖는 지반운동으로서, 도심지에서 발생할 경우 미국 Northridge(1994), 일본 Kobe(1995), 터키 Izmit(1999), 중국 쓰촨성(2008), 아이티지진(2010) 등과 같이 매우 큰 피해를 야기시킨다. 이에 강진지역에서는 NFGM에 대한 많은 연구가 수행되었으나 우리나라와 같은 중약진 지역에서는 매우 미흡한 실정이다. 이 연구에서는 근단층 지반운동을 받는 철근콘크리트 교각의 거동과 내진성능을 평가하기 위하여 6기의 실험체에 대하여 진동대 실험을 수행하였다. 주요 실험 변수로는 심부구속철근비와 상부질량 크기로서 진동대 실험 결과 심부구속철근비가 적거나 상부질량이 클수록 교각의 내진성능이 저하됨을 알 수 있었다. 또한 진동대 실험 결과를 분석하여 지진동을 받는 교각의 강성변화에 대한 심부구속철근비와 질량의 영향을 분석하였으며, 변위연성도와 강성과의 관계식을 제안하였다.
