Becoming a structural engineer

Structural Engineering Blog.

"Today is the first day of the rest of your life."

1. 건설기준 탐구/KDS 41 17 00 [건축물 내진설계 기준]

05. 성능목표

OTOH 2019. 9. 30. 10:59
728x90
반응형

개념정리 1 - 건축물/구조요소/비구조요소 각각의 성능수준 구분

1. 건축물의 성능수준

성능수준 정의 및 피해수준(지진발생 시)
기능수행 매우 경미한 손상, 시설물의 기능이 유지
즉시복구 경미한 손상, 단기간 내 복구가 가능
인명보호 큰 손상, 인명피해가 발생하지 않는 수준, 장기복구를 통해 회복이 가능한 수준
붕괴방지 매우 큰 손상, 붕괴가 방지되고 인명피해를 최소화하는 수준 

2. 구조요소의 성능수준

성능수준 정의 및 피해수준(지진발생 시)
거주가능 경미한 손상, 수직 및 지진력저항시스템의 강도와 강성이 유지
인명안전 상당한 손상, 횡강성과 강도의 손실이 있으나 붕괴에 대해서 여력이 있어 인명손실의 위험이 낮음 
붕괴방지 심각한 피해, 국부적 또는 전체적 붕괴 임박, 인명피해가 발생할 수 있고 보수보강 어려움

3. 비구조요소의 성능수준

성능수준 정의 및 피해수준(지진발생 시)
기능수행 정상적 기능 수행
위치유지 정상적 기능 수행 불가, 위치 고정(탈락과 전복 등의 위험 없음)
인명안전 심각한 피해가 발생하나 인명피해 없음
미고려 지진에 대한 성능을 고려하지 않은 설계


개념정리 2 - 건축물의 내진등급별 최소성능목표

1. 건축물 내진설계기준(KDS 41 17 00)

: 내진안정성을 위하여 고려해야 하는 최소한의 성능목표로 설계자는 건축주에게 이 목표에 대해 충분히 설명해야 한다. 또한, 건축주가 더 (최소성능목표)보다 높은 성능을 요구할 때에는 이를 만족하도록 목표를 상향해 설계해야 한다. 이런 경우, 성능기반설계를 통해 성능목표 만족여부를 직접 확인할 수 있다.

2. 내진설계 일반(KDS 17 10 00)

: 시설물의 내진등급별로 최소 내진성능수준을 제시하고 최소 두 개 이상의 성능수준을 선택하여 적용하도록 했다. 아래 두 개의 표는 각각 내진설계 일반(KDS 17 10 00)에 정의된 최소성능목표와 건축물 내진설계기준(KDS 41 17 00)에 정의된 최소성능목표를 표로 정리한 것이다. 두 표를 비교해보면, 건축물 내진설계기준에 정의된 최소성능목표가 더 높게 설정된 것을 알 수 있다. 따라서, 건축물 내진설계기준에 따라 설계하면 두 개의 기준에서 정의한 최소기준을 만족시킬 수 있다.

3. 기본설계지진의 위험도계수 1.33

: 설계기준에서 지진구역계수는 재현주기 500년의 지진위험도로 정의된다. 이를 최대고려지진(재현주기 2400년의 지진위험도)으로 전환하기 위해서 2를 곱해주고, 확율론적 안정성(이 기준에 따라 인명안전 수준을 만족시키는 경우, 그 보다 1.5배 큰 유효지반가속도 수준의 붕괴방지 수준이 만족됨.)을 고려해 2/3을 곱한다. 이와 같은 이유로, 기본설계지진의 위험도계수는 1.33으로 표현한다. 


개념정리 3 - 구조요소 및 비구조요소의 성능목표

: 기본설계지진은 동일하게 적용하나, 각각의 중요도계수를 곱해 지진력을 산정하고 이에 대해 설계한다.


지진 피해를 입은 건물(내진설계된)의 손상 수준을 일반인이 납득하기 어려운 점이 있다. 흔히, 내진설계가 되었다고 하면 막연하게 지진에 대해서는 무조건 안전한 것으로 오해하기 쉽다. 구조기술자라면 이것이 얼마나 어려운 일인지 학습과 경험을 통해서 알고 있지만 일반인들은 그렇지 않다. 그래서 이해대한 충분한 설명이 필요하다. 특히, 설계자는 건축주가 이해할 수 있도록 성능목표에 대해 설명하고 건축주가 직접 선정하도록 하거나 선정된 성능목표에 대해 동의하는 절차를 거치는 것이 실제 지진 발생 시 분쟁을 방지하는 데 도움이 될 수 있다.

728x90
반응형