수정된 등가선형 해석 기법 개발 및 검증

Abstract

지반의 동적거동을 예측하기 위하여 주파수 영역에서 수행되는 기존의 선형해석보다 더 발전된 등가선형 해석기법이 개발되었다(Schnabel et al., 1972). 등가선형 해석기법은 매 해석마다 변형률의 평균값을 선택하 여 반복해석을 수행, 변형률에 따라 변하는 전단탄성계수비(G/Gmax)와 감쇠비(ξ)를 간접적으로 반영하는 기 법이다. 하지만 기존의 등가선형해석기법은 주파수에 따른 전단변형률의 변화를 제대로 고려하지 못하고 전 단변형률을 일정한 평균값으로 나타내고 있다. 실제로 지반의 거동을 살펴보면 저주파수에서는 큰 변형률이 발생하여 낮은 전단강성과 높은 감쇠비의 영향을 받으며, 고주파수에서는 작은 변형률이 발생하여 높은 전단 강성과 낮은 감쇠비의 영향을 받는다. 이러한 문제점을 보완하기 위하여 개발된 것이 수정된 등가선형해석기 법이다. 수정된 등가선형해석기법은 주파수에 따라 변하는 변형률을 완화곡선을 이용하여 선택함으로써 저주 파수의 높은 변형률과 고주파수의 낮은 변형률을 해석에 반영시킬 수 있다. 그러나 수정된 등가선형해석기법 은 완화곡선의 선택에 따라 그 결과값에 차이가 발생하게 된다. 등가선형 해석기법, 비선형 해석기법과 현재 발표된 수정된 등가선형해석기법을 비교하여 그 적정성을 판단해 보고자 한다.