[토목구조] 콘크리트 구조물 설계지진력 산정

 

 

콘크리트 구조물 설계지지력 산정하는 문제입니다. 등가정적 해석을 이용한 설계지진력을 산정해 보겠습니다. 교량 상부 구조물 설계지지력 산정 과정 참고하시기 바랍니다.

 

 

교각 구조물 설계지지력 산정 문제 해석

문제에서 콘크리트 교각 기둥의 강성 및 상부 구조물의 무게가 주어졌습니다. 또, 지역 조건으로 내진 1등급, 지진구역 1, 지반종류 II 로 주어졌죠. 해당 전제조건을 이용해서 문제를 풀이하겠습니다.

 

교각 상부 콘크리트 교각 기둥의 설계지지력 산정 문제 풀이

주어진 전제조건을 통해, 등가정적 방식을 이용하여 설계지지력을 산정하도록 하겠습니다.

 

1. 내진 1등급, 지진구역 1 이므로, 가속도 계수 A를 맞게 산정한다.

2. 지반종류 II 이므로 지반계수 S 는 1.2를 적용한다.

3. 구조물 고유주기 T를 산정하기 위해, 구조물 강성 K를 기둥의 지점조건 양단고정을 보고 산정한다.

 

4. 등가정적으로 탄성설계지진계수 Cs 를 산정한다.

5. 탄성설계지진계수와 구조물 상부 무게를 이용하여 (탄성) 설계지진력을 산정한다.

6. 나아가, 소성설계 개념이 들어간 반응수정계수 R 은 적용할지 여부는 판단해서 적용한다. 밑에 풀이는 적용하지 않았으나, 반응수정계수도 적용하면 좋을 거라 판단한다. 시간이 된다면 기둥단면의 응력해석까지 해보는 것도 좋습니다.

 

이상으로 설계지진력을 산정해봤습니다. 이 문제 이후로 KDS 설계기준이 변경되었기 때문에 문제 풀이 시에는 새로 개정된 KDS를 적용하여 풀어보시기 바랍니다. 각종 계수만 변경되지 큰 차이는 없습니다. 토목구조기술사 115회 3교시 기출문제 상세 풀이는 아래 그림 참고 바랍니다.

 

 

도움되셨기를 바랍니다. 감사합니다

기술사는 다양한 문제를 보는게 중요합니다. 아래 링크로 관련 기출문제를 드립니다.

(링크) 토목구조기술사 기출문제 - 기존 구조물 내진성능 향상 공법