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책소개

입력지진과 지진해석에 관한 필자의 한국지진공학회 기술강습회 발표자료를 해설형식으로 정리하였습니다. 그 과정에서 책의 모양새가 갖춰지고, 이를 서둘러 저희 학생들과 공유하고 싶은 욕심에 빠른 출판을 결심하게 되었습니다.

책으로 정리를 하면서 마음에 둔 몇 가지 생각은 다음과 같습니다.

+ 지진공학 처음 시작하는 분들을 위한 입문서
+ 쉽지 않은 전공 내용을 담고 있지만 너무 무겁지 않은 책
+ 실무 적용을 염두에 둔 이론서
+ 최근 경향도 빠르게 반영할 수 있는 책

여전히 지진공학에 관한 공력이 부족함을 알지만 입문자를 위해 용기를 내었고, 감히 졸작으로 부끄러운 흔적을 남깁니다. 날이 갈수록 전공 깊이도 난관이지만, 국어 맞춤법과 영어 문법도 쉽지 않아 글을 쓰는 것이 더욱 두렵습니다. 바라건대 필자의 변명과 부족함을 너그러이 용서해 주시고 선의로 방향과 오류 그리고 개선점을 편한 마음으로 지적해 주시면 감사하겠습니다.


2016년 9월
김두기 배상

목차

머리말 1
목차: 제목 2
목차: 그림 5
목차: 표 7
제1편 입력지진 8
1. 설계지반운동 9
1.1. 설계기준 9
1.2. 자유장 운동 10
1.3. 지반운동의 주요 특성 12
1.3.1 세기 13
1.3.2 Arias 진도와 강진지속시간 16
1.3.3 진동수 성분 17
1.4. 1차원 파동 전파 18
1.5. 지반운동의 공간적 변화 20
[예제] 1.2 자유장 해석 22
2. 지반운동의 생성 24
2.1. 진동수영역 방법과 시간영역 방법 24
2.2. 지진가속도, 지진속도, 지진변위 26
2.3. 산술평균과 기하평균 27
2.4. 상관계수와 통계적 독립 30
제2편 지진해석 32
3. 단자유도계 33
3.1. 구조물의 모델링: 자유도와 이상화 33
3.1.1 자유도 33
3.1.2 이상화 33
3.2. 자유진동과 고유진동수 35
3.2.1 자유진동 35
3.2.2 고유진동수 35
3.3. 3.3 감쇠 37
3.3.1 비감쇠, 저감쇠, 임계감쇠, 과감쇠 37
3.3.2 구조물의 감쇠비 38
3.4. 충격응답함수와 중첩적분 39
3.4.1 충격응답함수 39
3.4.2 중첩적분 40
3.5. 직접적분법 42
3.5.1 종류와 특성 42
3.5.2 선형하중법과 뉴마크방법 42
3.5.3 안정과 오차 44
[예제] 3.2 비감쇠 자유진동: 수조 46
[예제] 3.3 운동방정식: 지진하중 48
4. 다자유도계 50
4.1. 고유치와 고유벡터 50
4.1.1 고유치와 고유벡터 50
4.1.2 고유진동수와 모드형상 50
4.2. 자유진동과 모드형상 52
4.2.1 고유진동수와 모드형상 52
4.2.2 모드형상의 직교성 53
4.2.3 정규모드 54
4.3. 감쇠 55
4.3.1 비례감쇠 55
4.3.2 레일리 감쇠 55
4.4. 모드중첩법 58
4.4.1 모드별 응답의 중첩 58
4.4.2 모드중첩법 절차 60
[예제] 4.1 고유치 해석 61
[예제] 4.2 고유진동수와 모드형상 64
[예제] 4.3 레일리 감쇠 66
[예제] 4.4 모드중첩법: 자유진동 68
5. 지진해석 71
5.1. 모드중첩법 71
5.2. 응답스펙트럼 해석 73
5.2.1 응답스펙트럼 73
5.2.2 응답스펙트럼 해석절차 76
5.3. 등가정적해석법 79
5.3.1 개념 79
5.3.2 진도법 79
5.3.3 응답수정계수(반응수정계수) 81
5.4. 내진성능평가 83
5.4.1 성능기반설계 83
5.4.2 Pushover 해석 83
5.4.3 역량스펙트럼법 (능력스펙트럼법) 84
5.5. 지진위험도 평가 86
5.5.1 평가 절차 86
5.5.2 지진재해도 87
5.5.3 지진취약도 89
5.5.4 지진위험도 90
[예제] 5.1 지진해석: 모드중첩법 92
[예제] 5.2 응답스펙트럼 해석 96
[예제] 5.3 등가정적해석 100
참고문헌 102

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