지진 피해조사 데이터를 활용한 지진취약도 곡선 업데이트 기법 개발

Abstract

지진취약도 곡선은 지진에 대한 구조물의 안전성을 나타내는데 흔히 사용되며, 지진 세기에 대해 구조물이 일정 수준 이상의 손상을 입을 확률로 정의된다. 해석적 지진취약도 곡선을 도출하기 위해 유한요소모델을 바탕으로 여러 불확실성 요인들을 고려하는 구조신뢰성 해석이 종종 사용되는데, 본 연구에서는 실제 지진 피해조사 데이터를 바탕으로 구조물의 각 손상 수준별 수용 한계에 대한 불확실성 정도를 결정하는 기법을 제안한다. 기존 기법들에서는 구조물의 수용 한계를 결정론적으로 또는 각 손상 수준별로 사전에 정해진 일정한 크기의 불확실성을 갖는 것으로 고려되는 반면, 제안 기법에서는 지진 피해조사 데이터에 근거한 경험적 손상확률에 부합하는 구조물 수용 한계의 변동계수를 최적화 해석을 통해 도출한다. 사전에 가정했던 변동계수와 최적화 분석을 통해 도출된 변동계수를 이용한 베이지안 업데이트를 통해 사후 변동계수가 결정된다. 본 기법은 사전에 가정했던 수용 한계 변동계수를 활용해 도출한 지진취약도 곡선을 지진 피해조사 데이터를 활용해 지속적으로 업데이트함으로써, 보다 현실적이고 정확한 하이브리드 지진취약도 곡선을 도출할 수 있도록 해준다.