지하구조물의 내진설계

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지하구조물 내진설계 절차에 대해서 설명하시오. 지상구조물과 지하구조물은 분리해석하는 설계에 대해 설명하시오 정답:

지하구조물의 내진설계방법

1. 1차구조해석 모델링

1. 전체 모델링 : 지상층 + 지하층
2. 모델링 시 상부구조물의 주기를 산정하기 위해 지하층 횡구속시킴(지표하부스프링지점)

2. 지진하중 및 풍하중 해석 및 설계

1. 지진하중 : 지하측면 구속된 상태에서 주기 및 보정계수 등 산정
2. 풍하중 : 풍하중에 대한 전반적인 해석 및 설계

• 

3. 토압 산정

1. 정적토압 산정 : 지하수위에 의한 수압 및 상재하중을 고려한 정적토압 산정
2. 지진토압 산정
   1. 등가정적법 및 응답변위법 등 적용
   2. 지진토압산정시 반응수정계수 고려
3. 배면토압 산정
   1. 지진토압작용 반대 측 배면토압에 대한 산정
   2. 8m 이하에는 정적토압을 고려하여 횡스프링 지지를 적용

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4. 2차구조해석모델링

1. 지상 + 지하 해석 모델링(측면 구속해제), Scale up 보정계수 적용
2. 지진토압 고려, 배면토압 하중과 횡스프링지지 고려
3. 지진하중의 방향별 하중조합 추가
4. 지하층 관성력 입력

5. 지하를 고려한 지상층 해석 및 설계

• 지상의 반응수정계수를 적용하여 전체 해석하고 지상층 2차 설계

6. 지하층 해석 및 설계

1. 반응수정계수비를 하중조합하여 지하층 설계
2. 지진토압을 고려한 지하외벽 설계, 지하슬래브 검토
3. 지하구조물의 설계계수 : 반응수정계수(3.0), 시스템초과강도계수(3.0), 변위증폭계수(2.5) 적용

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7. 부재설계

1. 풍하중에 의한 부재설계
2. 지하층을 고려한 지진하중에 의한 부재설계
3. 1,2 를 모두 고려한 부재설계
4. 지하층의 지진하중을 고려한 지하층 부재설계
5. 지하층의 연성상세

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• [!] 만약 상층부 기둥 및 내력벽이 지하외벽에 면하지 않을 경우 아래와 같이 상층부와 하부를 분리하여 해석하고 설계하더라도 무리 없을 것으로 판단됨.

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지상과 지하구조물을 분리하는 설계

END