시스템 손상지수를 사용한 교량의 지진 취약도 해석

초록

지진에 의한 철도교량의 손상은 철도 교통에 큰 영향을 미치기 때문에 철도 시스템의 내진성능 확보에 있어서 교량 시스템에 대한 지진 위험도 평가는 매우 중요하다고 할 수 있다. 교량의 지진 취약도는 시스템의 위험도 평가를 위한 효과적인 도구로 사용될 수 있는데, 최근 들어 교량의 지진 취약도 해석에 대한 연구가 많이 이루어져 왔으나 대부분의 경우 교량의 요소 수준에서의 취약도 해석만을 수행하였을 뿐 시스템 수준에서의 지진 취약도 연구는 이루어진 바가 없다. 본 연구에서는 국내 철도교의 대표형식 중의 하나인 무도상 강판형 철도교에 대하여 시스템 수준에서의 지진 취약도 해석을 수행하였다. 먼저 교량 주요 요소의 손상 정보를 수집한 후 이를 바탕으로 시스템의 전체적 손상을 나타낼 수 있는 시스템 손상지수를 정의하였다. 이렇게 정의된 시스템 손상지수를 이용하여 교량 주요 요소의 손상을 통합하는 시스템 손상에 대한 지진 취약도를 작성하였다. 시스템 수준의 지진 취약도는 요소 수준의 취약도에 비해 교량 간 시스템 내진성능을 보다 직접적으로 비교할 수 있게 해주며 교량의 지진 위험도 평가에 있어서 더욱 유용하게 사용 될 수 있을 것이다.