③지진구역은 표1과 같이 Ⅰ 및 Ⅱ지역으로 구분하고 각 지진구역에서의 지진구역계수(Z)는 보통암 지반( S_B )을 기준으로 하여 구역 Ⅰ에서는 0.11, 구역 Ⅱ에서는 0.07로 한다.
<표1> 지진구역 구분
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┃ 지진구역 ┃ 행 정 구 역 ┃ 지진구역계수 ┃
┃ ┃ ┃ ( Z(g값) ) ┃
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┃ ┃ 시 ┃ 서울특별시, 인천광역시, 대전광역시, 부산광역시 ┃ ┃
┃ ┃ ┃ 대구광역시, 울산광역시, 광주광역시 ┃ ┃
┃ I ┣━━╋━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┫ 0.11 ┃
┃ ┃ 도 ┃ 경기도, 강원도 남부, 충청북도, 충청남도, 경상남도 ┃ ┃
┃ ┃ ┃ 전라북도, 전라남도 북동부 ┃ ┃
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┃ II ┃ 도 ┃ 강원도 북부, 전라남도 남서부, 제주도 ┃ 0.07 ┃
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┃ 강원도 북부(군, 시) : 홍천, 철원, 화천, 횡성, 평창, 양구, 인제, 고성, 양양, ┃
┃ 춘천시, 속초시 ┃
┃ 강원도 남부(군, 시) : 영월, 정선, 삼척시, 강릉시, 동해시, 원주시, 태백시 ┃
┃ 전라남도 북동부(군, 시) : 장성, 담양, 곡성, 구례, 장흥, 보성, 여천, 화순, ┃
┃ 광양시, 나주시, 여천시, 여수시, 순천시 ┃
┃ 전라남도 남서부(군, 시) : 무안, 신안, 완도, 영광, 진도, 해남, 영암, 강진, 고흥, ┃
┃ 함평, 목포시 ┃
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④내진등급별 위험도 계수는 표2와 같다. 재현기간별 지진지반운동의 수준은 제3항의 지진구역계수에 위험도계수를 곱한 값으로 한다. <표2>위험도 계수
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┃ 제현주기(3년) ┃ 50 ┃ 100 ┃ 200 ┃ 500 ┃ 1,000 ┃ 2,400 ┃
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┃ 위험도 계수 ┃ 0.4 ┃ 0.57 ┃ 0.73 ┃ 1 ┃ 1.4 ┃ 2.0 ┃
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⑤지반의 분류는 국지적인 토질조건, 지질조건과 지표 및 지하지형이 지반운동에 미치는 영향을 고려하며 표3과 같이 6종으로 분류한다. <표3> 지반의 분류
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┃ ┃ ┃ 상부 30m에 대한 평균 지반 특성 ┃
┃ ┃ 지반종류의 ┣━━━━━━━┳━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━┫
┃ 지반종류 ┃ ┃ 전파속도 ┃ 표준관입시험 ┃ 배수전단강도(kPa) ┃
┃ ┃ 호 칭 ┃ ┃ ┃ ┃
┃ ┃ ┃ (m/s) ┃ (blow/foot) ┃ ┃
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┃ SA ┃ 경암지반 ┃ 1500 초과 ┃ ┃ ┃
┣━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━┫ - ┃ - ┃
┃ SB ┃ 보통암지반 ┃ 760에서 1500 ┃ ┃ ┃
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┃ ┃ 매우 조밀한 ┃ ┃ ┃ ┃
┃ SC ┃ 토사지반 또는 ┃ 360에서 760 ┃ > 50 ┃ > 100 ┃
┃ ┃ 연암지반 ┃ ┃ ┃ ┃
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┃ SD ┃ 단단한 ┃ 180에서 360 ┃ 15에서 50 ┃ 50에서 100 ┃
┃ ┃ 토사 지반 ┃ ┃ ┃ ┃
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┃ SE ┃ 연약한 ┃ 180 미만 ┃ < 15 ┃ < 50 ┃
┃ ┃ 토사 지반 ┃ ┃ ┃ ┃
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┃ ┃ 부지 고유의 특성 평가가 요구되는 다음 경우에 속하는 지반 ┃
┃ SF ┃ 1)액상화가 일어날 수 있는 흙, 퀵클레이(Quick Clay)와 매우 민감한 점토, ┃
┃ ┃ 붕괴될 정도로 결합력이 약한 붕괴성 흙과 같이 지진하중 작용시 잠재적 ┃
┃ ┃ 인 파괴나 붕괴에 취약한 지반 ┃
┃ ┃ 2)이탄 또는 유기성이 매우 높은 점토지반 ┃
┃ ┃ 3)매우 높은 소성을 갖은 점토지반 ┃
┃ ┃ 4)층이 매우 두꺼우며 연약하거나 중간정도로 단단한 점토 ┃
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⑥설계지반운동의 특성표현 방법 등은 다음 각 호와 같다.
1. 설계지반운동의 특성은 기본적으로 응답스펙트럼으로 표현하며 응답스펙트럼은 다음의 규정에 따른다.
(가) 5% 감쇠비에 대한 표준설계응답스펙트럼은 그림1에 정의된 것을 사용한다. 5% 이외의 감쇠에 대해서는 표4의 감쇠보정계수를 곱하여 사용한다. [그림1] 표준설계응답스펙트럼
<표4> 감쇠보정계수
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┃ 감쇠(%) ┃ 감쇠보정계수 ┃ 감쇠(%) ┃ 감쇠보정계수 ┃
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┃ 0.5 ┃ 1.88 ┃ 5 ┃ 1.00 ┃
┣━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━┫
┃ 1 ┃ 1.62 ┃ 7 ┃ 0.87 ┃
┣━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━┫
┃ 2 ┃ 1.35 ┃ 10 ┃ 0.73 ┃
┣━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━┫
┃ 3 ┃ 1.20 ┃ 20 ┃ 0.46 ┃
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┃ ※ 위에 표시되지 않은 감쇠에 대한 감쇠보정계수는 보간을하여 사용한다. ┃
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(나) (가)의 그림에서 표준설계 응답스팩트럼에 사용되는 지진계수 Ca와 Cv의값은 표5와 표6과 같다.
<표5> 지진계수 C_a
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┃ ┃ 지진구역계수 ┃
┃ 지반종류 ┣━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━┫
┃ ┃ I ┃ II ┃
┣━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ SA ┃ 0.09 ┃ 0.05 ┃
┣━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ SB ┃ 0.11 ┃ 0.07 ┃
┣━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ SC ┃ 0.13 ┃ 0.08 ┃
┣━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ SD ┃ 0.16 ┃ 0.11 ┃
┣━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ SE ┃ 0.22 ┃ 0.17 ┃
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<표6> 지진계수 C_v`
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┃ ┃ 지진구역계수 ┃
┃ 지반종류 ┣━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━┫
┃ ┃ I ┃ II ┃
┣━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ SA ┃ 0.09 ┃ 0.05 ┃
┣━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ SB ┃ 0.11 ┃ 0.07 ┃
┣━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ SC ┃ 0.18 ┃ 0.11 ┃
┣━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ SD ┃ 0.23 ┃ 0.16 ┃
┣━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━┫
┃ SE ┃ 0.37 ┃ 0.23 ┃
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3. 지표면의 한 점에서 지반운동은 파워스펙트럼으로 정의된 랜덤 프로세스(Random Process)로 표현될 수 있다. 파워스펙트럼은 제1호에서 규정한 응답스펙트럼과 지반운동의 특성을 표현함에 있어서 일관성을 유지하여야 한다.
4. 가속도 시간이력
(가) 지반운동은 지반가속도 또는 속도나 변위의 시간이력으로 표현될 수 있다.
(나) 공간적인 모델이 필요할 때 지반운동은 동시에 작용하는 3개의 가속도 성분으로 구성한다.
(다) 시간이력은 부지에서 계측된 것을 사용하는 것을 원칙으로 하고, 필요시에는 부지에서 기대되는 시간이력과 유사하다고 판단되는 다른 지역에서 계측된 가속도 시간이력 또는 다음 호에서 규정하는 인공 가속도 시간이력을 사용할 수 있다.
5. 인공 가속도 시간이력
(가) 인공가속도 시간이력은 응답스펙트럼과 잘 부합되도록 생성되어야 한다.
(나) 지반운동의 장주기 성분이 구조물의 거동에 미치는 영향이 중요하다고 판단될 경우에는 지진원의 발진기구 특성과 국지적인 영향을 고려하여 시간이력을 생성하여야 한다.
(다) 인공가속도의 지속시간은 지진의 규모와 발진기구특성, 전파경로 및 부지의 국지적인 조건이 미치는 영향 등을 고려하여 합리적으로 결정되어야 한다.