지진특성 및 가옥의 노후도를 고려한 역사지진의 지진규모 추정

국문 초록 (Abstract)

지진규모, 진앙거리, 지반조건 및 가옥의 노후도를 고려하여 역사지진의 규모를 추정하였다. 진진규모 6-8, 진앙거리 5 km-350km, 단단한 지반 및 연약 지반 특성을 갖는 18개의 인공지진파를 작성하여 우리 나라 전통 초가삼간에 대한 비선형 동적해석을 수행하였다. 가옥의 경년에 따른 노후도는 목조 프레임의 수평내력에 관한 이력특성이 선형적으로 감소하는 것으로가정하였다. 초가삼간을 1질점계의 1자유도 모델로 모델링하였으며, 비선형 이력특성은 개량형 Double-Targe모델을 이용하였다. 해석결과 원거리 지진에 대해서는 지진규모, 지반조건 및 노후도에 상관없이 매우 적은 피해를 보였다. 중거리 지진의 경우 연약지반에서 규모 6.5 이상의 지진시 반파 이상의 피해가 발생하였다. 근거리 지진의 경우 지반조건 및 노후도에 상관없이 규모 6.5 이상에서 반파 이상의 피해를 나타내었다. 우리 나라 역사지진의 규모는 약 6.2로 추정된다. 우리 나라에 적합한 지반가속도-진도의 경험식을 제안하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The magnitudes of historical earthquake records related with house collapses are estimated considering the magnitude, epicentral distance, soil condition and aging of a house. Eighteen artificial time histories for magnitudes 6-8, epicentral distances 5 km-350 km and hard and soft soil condition were generated. Nonlinear dynamic analyses were performed for a traditional three-bay-straw-roof house. The aging effect of the house was modeled as such that the lateral loading capacity of wooden frames represented by hysteretic stiffness was decreased linearly with time. The house was idealized by one degree-of-freedom lumped mass model and the nonlinear characteristics of wooden frames were modeled by the Modified Double-Target mode. For far field earthquakes, minor damages were identified regardless of magnitude, soil condition and aging of the house. For intermediate field earthquake, earthquake magnitude greater than 6.5 caused severe damages in soil sites. For near field earthquake, severe damages occurred for magnitude greater than 6.5 regardless of soil condition and aging of the house. It is estimated that the magnitude of historical earthquakes is about 6.2. An empirical equation of magnitude-intensity relationship suitable to Korea is suggested.