• 제목/요약/키워드: 대형 지진

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첨단과학현장 - '살아있는' 지능재료

  • Hyeon, Won-Bok
    • The Science & Technology
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    • v.29 no.5 s.324
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    • pp.71-75
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    • 1996
  • 아프거나 피로를 느낄 때 말 또는 신음소리로 호소하듯 다리나 건물도 지나친 피로가 겹치거나 무너질 정도의 압력이 걸리면 스스로 이런 위급사태를 알리는 방법은 없을까? 지진이 일어날 때 스스로 보강하고 금이 가면 자발적으로 틈새를 메우는 다리나 건물을 만들 수는 없을까? 또 생물처럼 필요하다면 스스로 구조를 바꾸고 피해를 입으면 수리하고 나이를 먹으면 우아하게 은퇴할 수 있는 구조물을 만들 수 없을까? 21세기에는 이런 살아있는 지능재료들이 등장하여 성수대교와 삼풍백화점과 같은 대형구조물의 붕괴사건을 미리 막을 수 있게 될지 모른다.

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Hysterisis Rules of RC member by Shaking Table Test (진동대 실험에 의한 RC부재의 이력거동)

  • Lee, Dae-Hyoung;Yang, Dong-Wook;Baek, Min-Chul;Hong, Hyun-Ki;Chung, Young-Soo
    • Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.9-10
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    • 2009
  • The object of this research is to investigate the hysteresis rules of RC members by shaking table test. These hysteresis rules are essential to verify of safety under earthquake excitation. The effect of mass was investigated in stiffness of hysteresis rules.

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S3D

  • 소프트웨어센터
    • Computational Structural Engineering
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    • v.2 no.3
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    • pp.43-45
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    • 1989
  • 건축구조물의 삼차원 거동을 해석하기 위한 S3D는 한국과학기술원 이동근 교수에 의하여 개발되었으며 소프트웨어센터를 통하여 보급되고 있다. 보와 기둥 및 전단벽 등으로 구성된 건축구조물의 삼차원 거동을 효율적으로 해석하기 위하여 S3D에는 여러가지의 특수한 기법이 사용되고 있으며 개인용 전자계산기를 사용하여 사무소건물, 아파트 호텔, 병원 및 학교건물 등과 같이 규칙적인 형태를 대형 건축 구조물에 대한 삼차원 거동을 짧은 시간내에 해석 할 수 있도록 개발되었다. 우리나라의 내진설계 기준에 의한 지진하중 산정 및 층간변위, 우발비틀림 모멘트 등이 손쉽게 계산될 수 있으며 풍하중 등의 횡력에 대한 해석도 가능하다.

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Sensitivity Analysis of Rockfill Input Parameters Influencing Crest Displacement of CFRD Subjected to Earthquake Loading (지진하중을 받는 CFRD 정상부 변위에 영향을 미치는 사력재료 입력물성에 대한 민감도분석)

  • Ha, Ik-Soo
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.11 no.1 s.53
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    • pp.1-9
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    • 2007
  • The purpose of this study is to carry out the quantitative sensitivity analysis on rockfill material influencing the dam crest displacement of CFRD(Concrete-Faced Rockfill Dam) subjected to earthquake loading. The total 105 dynamic numerical analyses (2 input earthquake, 2 magnitudes for each earthquake. 27 rockfill material property combinations obtained from large triaxial tests) on CFR type "D" dam in operation were conducted. The global sensitivity analysis was carried out using the results of numerical analysis. From the results of sensitivity analysis, It was found that the crest settlement of the CFR type dam subjected to earthquake was absolutely affected by the shear modulus of rockfill material irrespective of the input earthquakes and the maximum acceleration of each earthquake. Also, it was found that the horizontal displacement of the dam crest was highly affected by the shear modulus of rockfill material though the extent of effect on that was smaller than the settlement and the extent of effect depended on the input earthquakes and the maximum acceleration of each earthquake. On the contrary, it was found that the effect of friction angle was negligible.

Calculation of the Earthquake Vulnerability of the Bridge Foundation Considering the Characteristics of the Ground (지반의 특성을 고려한 교량기초의 지진취약도 산정)

  • Lee, Donggun;Song, Kiil
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.23 no.2
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    • pp.13-23
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    • 2022
  • The ground-structure interaction of the bridge foundation has been pointed out as a major factor influencing the behavior of the bridge during earthquakes. In this study, the effect of characteristics of ground and bridge foundation on the earthquake vulnerability is investigated. From the pseudo-static analysis, it is confirmed that non-linearity becomes lesser and horizontal load becomes greater when surcharge is considered. It is also found that as the ground worsens and the size of foundation decreases, horizontal load reduces. To derive reasonable structural model for bridge foundation, fragility curve is obtained considering four conditions (fixed condition, equivalent linear condition, non-linear without surchage condition, non-linear with surcharge condition) and compared. Seismic analysis is performed on single pier with Opensees. From the earthquake vulnerability analysis, it is found that shallow foundation can be assumed as fixed condition. In conservative approach, stiffness of spring can be obtained based on Korean highway bridge design code for pile foundation which can consider the ground condition.

A Study on Japanese Disaster Relevant Regulations and NHK (일본의 재난방송 관련 법규와 NHK에 관한 연구)

  • Lee, Yeon
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2019.06a
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    • pp.212-215
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    • 2019
  • 지난 4월4일 고성 산불로 사망자 2명과 부상자 1명, 가옥 500여 채, 삼림 1757ha가 불에 탔다. 강원 산불에 이어 영덕지진 등에서 늑장대응을 보여준 재난방송시스템에는 많은 국민들에게 실망감을 안겨주었다. 재난방송 주관방송사인 KBS는 물론, MBC, SBS의 경우도 재난방송시스템에 관련 된 측면에서 본다면 아직 이웃나라 인 일본에 비해서는 매우 열악한 형편이다. 그럼에도 불구하고 점점 대형화, 다발화 하는 재난발생에 대응하기 위해서는 국가적인 차원에서도 특단의 조치가 필요하다. 미국의 경우는 차세대 재난정보 전달체계인 IPAWS(Integrated Public Alert and Warning System)를 개발해 지상파뿐만 아니라, 케이블TV, SNS 등 다양한 매체를 통해 재난정보를 신속하게 전달하고 있다. 일본도 이와 유사한 재난경보전달시스템인 J-Alert를 개발해 2020년까지는 '재난 약자 제로(Zero)시대'를 목표로 구현하고 있다. 우리나라는 지난 아현동 KT 화재사건에서도 경험했듯이 통신이 먹통이 되는 통신블랙아웃도 경험했다. 따라서 대형재난발생 시는 신속한 재난경보전달시스템이 재난피해를 줄일 수 있는 가장 중요한 생명줄이 될 수 있다. 미국이나 일본의 경우는 재난방송전달시스템을 관련법령으로 제도화 하고 있다. 특히, 일본에는 재난에 관한 모법이라고 할 수 있는 (1)"재해대책기본법"이 있는데, 이는 재해로부터 국토, 국민의 생명과 재산을 보호하기 위한 기본법으로 규정되어 있다. 그 밖에도 (2)방송법 (3)대규모지진대책특별 조치법 (4)국민보호법 (5)소방조직법 (6)수해방지법 등으로 규정하고 있다. 과거 일본도 우리나라와 같이 대형 산불이 잦았으나 요즘은 소형 산불만 발생하는 추세다. 이는 NHK가 보유한 700여 대의 로봇카메라와 전 국토를 샅샅이 감시하는 CCTV 덕택이다. 또한, NHK 보도국의 '기상 재해센터'는 재난에 대비해 40여 명의 전문 인력이 24시간 대응체제를 갖추고 있다. 나아가 NHK는 전국 12개의 거점지역에 헬리콥터 15대를 배치하여 신속하게 취재하고 있다. 이 뿐만 아니라, 46개의 지역방송국을 7개의 거점방송국으로 분할하여, 거점방송국마다 40여명의 카메라맨을 상주시켜 언제든지 재난을 취재할 수 있도록 하고 있다. 세계 각국에서 사용하고 있는 방송 주파수는 공공재(公共材)다. 국제전기통신연합(ITU : International Telecommunication Union)으로부터 주파수를 할당받아 사용하고 있기 때문에 주파수에 관한 사용 권한은 각국의 국민 모두에게 있다. 그러나 효과적인 주파수 활용을 전제로 정부가 일정한 자격을 갖춘 방송사업자에게 일시적으로 주파수 사용권을 위임하고 있다. 따라서 일본 정부도 국가적인 위기나 대형 재난발생으로 국민들의 생명과 재산이 위협받고 있을 때에는 공공재인 주파수를 즉시 재난방송으로 사용할 수 있도록 <재해대책기본법 제6조>와 방송법 제108조에 규정하고 있다.

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Static Experiment of Reinforced Concrete Frame Retrofitted with Steel Damper System (강재댐퍼시스템으로 내진보강된 철근콘크리트 골조의 정적가력실험)

  • Baek, Eun Rim;Lee, Sang Ho;Oh, Sang Hoon;Kim, Jae Bong
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.90-90
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    • 2011
  • 최근 전 세계적으로 지진의 발생 빈도가 증가하며 그 규모도 점차 커지는 경향을 보이고 있다. 대형지진의 발생 시 저층 구조물의 붕괴로 인한 인명 및 사회, 경제적 피해가 두드러짐에 따라 기존 저층 구조물의 내진보강기법에 관한 연구가 활발히 진행 중인 추세이다. 우리나라의 경우 강도증가형 내진보강공법이 주를 이루고 있어 다양한 내진보강기법의 개발 및 적용이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 지진입력하중 저감형 내진보강기법으로서 강재댐퍼시스템을 제안하여 구조적 성능을 파악하고, 이를 적용한 보강 실험체와 비보강 실험체를 제작하여 정적가력실험을 통하여 그 성능을 비교하였다. 제안된 강재댐퍼시스템은 입력에너지를 소산시키는 내부의 슬릿형 댐퍼와 이를 지지하는 기둥 및 외부 프레임으로 구성되며, 내부 댐퍼는 먼저 항복하여 에너지를 소산시키기 위하여 지지기둥 및 프레임에 사용된 강재보다 강성 및 강도가 적게 계획되었다. 강재댐퍼의 성능실험 결과, 비교적 안정적 거동을 하며, 강성과 강도 및 에너지 흡수능력이 우수하게 나타났다. 보강 및 비보강 실험체의 골조는 기존 학교 건축물의 표준도면을 기준으로 하여 골조의 일부를 대상으로 60% 축소율을 적용하여 계획하였으며, 보강 실험체는 미리 제작된 강재댐퍼시스템을 골조 내에 설치하여 에폭시 주입법으로 부착시공 하였다. 보강 및 비보강 골조 실험체의 정적가력 실험결과 비보강 실험체는 기둥의 휨 항복 후 변형의 증가에 따라 휨 및 전단 균열이 증가하면서 최종적으로 기둥이 전단파괴 되었으며, 보강 실험체는 비보강 실험체에 비하여 기둥 및 보의 균열이 적고, 골조에 골고루 분포되어 파괴 규모가 감소하였다. 최대 강도면에서 보강 실험체는 비보강 실험체에 비하여 약 3.4배 우수하였으며, 초기강성은 약 7배 가량 유리한 것으로 평가되어 제안된 강재댐퍼시스템이 강도면에서 우수한 성능을 나타냄을 알 수 있었다. 또한 두 실험체의 기둥 주근 및 띠철근의 변형률을 비교한 결과, 비보강 실험체는 대부분의 철근이 항복하여 큰 변형을 일으킨 반면, 보강실험체에서는 철근의 항복현상이 나타나지 않았고 댐퍼가 항복을 하면서 큰 변형을 일으켰다. 이를 통해 지진하중 입력 시 댐퍼에서 입력 에너지를 흡수하여 큰 하중을 부담하며, 기존의 구조부재에는 입력 에너지가 낮아 손상이 보다 적게 발생함을 확인하였다.

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Seismic Performance of Rib Plate H Beam to Column Connections (리브로 보강된 기둥-보 접합부의 내진성능 평가)

  • Kim, Sung-Yong;Shin, Chang-Hoon
    • Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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    • v.6 no.1 s.20
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    • pp.9-16
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    • 2006
  • The moment resisting frame has been well-known as it had very excellent seismic performance, and it has been widely used and constructed in the design of a lot of buildings. However, the moment resisting frame system did not exert the seismic performance during the earthquake in Northridge and Kobe sufficiently, and it produced the crack or brittle fracture on the joint. this study was to ]m tests with the full-scale test subject as parameters of existence of H-beam web high tensile bolt shearing joint and reinforcement of H-flange rib. This researcher was to anticipate the decrease of number of high tensile bolts and the improvement of workability through the double shear joint by the experiment, and improve the seismic performance through the reinforcement of rib plate. In addition, this study was to prevent the brittle fracture by the stress concentration through the non scallop.

A Study on the Change and Improvement of Smart Grid Policy after the Great East Japan Earthquake (동일본대지진 이후 일본 스마트그리드 정책의 변천과 개선방안 연구)

  • Lee, Jum-Soon
    • Journal of Digital Convergence
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    • v.15 no.7
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    • pp.41-53
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    • 2017
  • This study focuses on the current state of Smart Grid policy in Japan and its problems while the interest in Smart Grid has been increasing since the March 2011 earthquake in East Japan. As a result of the analysis, Japan introduced the fixed price buying system of new and renewable energy in response to the power supply and demand problem caused by the 2011 earthquake in East Japan, and established a decentralized green electricity trading market in which electricity generated from new and renewable energy is traded Smart Grid-related projects were implemented as a solution to solve energy crisis and environmental problems at the same time. As a result, we achieved visible results such as suppressing peak power, reducing CO2 emissions, and securing stable supply and demand of energy using renewable energy sources. On the other hand, the improvement of current Smart Grid policy operation in Japan and the introduction of stabilization system of power system, promotion of international standards of domestic technology related to smart grid, and support for strengthening security of smart grid.

An Equivalent Multi-Phase Similitude Law for Pseudodynamic Test on Small-scale RC Models : Verification Tests (RC 축소모형의 유사동적실험을 위한 Equivalent Multi-Phase Similitude Law : 검증실험)

  • Kim, Nam-Sik;Lee, Ji-Ho;Chang, Sung-Pil
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.8 no.5 s.39
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    • pp.35-43
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    • 2004
  • Small-scale models have been frequently used for seismic performance tests because of limited testing facilities and economic reasons. However, there are not enough studies on similitude law for analogizing prototype structures accurately with small-scale models, although conventional similitude law based on geometry is not well consistent in the inelastic seismic behavior. When fabricating prototype and small-scale model of reinforced concrete structures by using the same material, added mass is demanded from a volumetric change and scale factor could be limited due to aggregate size. Therefore, it is desirable that different material is used for small-scale models. Thus, a modified similitude law could be derived depending on geometric scale factor, equivalent modulus ratio and ultimate strain ratio. In this study, compressive strength tests are conducted to analyze the equivalent modulus ratio of micro-concrete to normal-concrete. Then, equivalent modulus ratios are divided into multi-phase damage levels, which are basically dependent on ultimate strain level. Therefore, an algorithm adaptable to the pseudodynamic test, considering equivalent multi-phase similitude law based on seismic damage levels, is developed. Test specimens, consisted of prototype structures and 1/5 scaled models as a reinforced concrete column, were designed and fabricated based on the equivalent modulus ratios already defined. Finally quasistatic and pseudodynamic tests on the specimens are carried out using constant and variable modulus ratios, and correlation between prototype and small-scale model is investigated based on their test results. It is confirmed that the equivalent multi-phase similitude law proposed in this study could be suitable for seismic performance tests on small-scale models.