기초 내진 설계기준(KDS 11 50 25)
신ㆍ구조문 대비표
2018. 11.

KDS 11 50 25 기초 내진 설계기준

항목

현행

제정(안) / 개정(안)

근거 / 사유

1.

1. 일반사항

(1) 이 기준은 구조물 기초의 내진설계와 내진성능 평가에 적용되는 기준이다.

(2) 이 기준은 구조물 기초의 내진성능을 확보하기 위한 최소 설계 요구조건으로서 지진으로 인한 구조물 기초의 피해와 이로 인한 경제적 손실을 최소화하기 위한 기준이다.

(3) 구조물 기초의 내진성능 평가는 지진의 발생빈도, 지반운동 크기와 구조물 기초의 중요도 등에 따라 기능수행수준과 붕괴방지수준으로 구분하여 실시한다.

1. 일반사항

[이동] 세부 항목 신설에 따라 해당 부분으로 이동

(1) → 1.2 (1)

(2) → 1.1 (1)

[삭제] 개정(안) 4/.1.3 (2)와 내용상 중복되어 삭제

1.1

1.1 목적

(1) 이 기준은 구조물 기초의 내진성능을 확보하기 위한 최소 설계조건을 규정함으로써 지진에 의한 구조물 기초의 피해와 이로 인한 경제적 손실을 최소화하는 것을 목적으로 한다.

[추가] 설계기준 목차 통일을 위해 세부항목 추가

[이동] 관련내용을 1. (2)로부터 이동

[추가] 문구 수정

1.2

1.2 적용 범위

(1) 이 기준은 구조물 기초의 내진설계와 내진성능 평가에 적용한다.

[추가] 설계기준 목차 통일을 위해 세부항목 추가

1.3

1.3 참고 기준

[추가] 타 설계기준과 목차의 일관성을 위해 세부항목 추가

1.3.1

1.3.1 관련 법규

(1) 이 기준에서 사용되는 관련 법규는 KDS 17 10 00 (1.3.1)이다.

[추가] 타 설계기준과 목차의 일관성을 위해 세부항목 추가 및 관련기준 인용

1.3.2

1.3.2 관련 기준

∙ KDS 17 10 00 내진설계 일반

[추가] 타 설계기준과 목차의 일관성을 위해 세부항목 및 관련기준 추가

1.4

1.4 용어의 정의

(1) 이 기준에서 정의하지 않은 주요 용어의 정의는 KDS 17 10 00 (1.4)를 따른다.

∙ 동적 해석방법(dynamic analysis) : 지진력을 구조동력학적 이론으로 평가하여 구조물의 지진거동을 해석하는 방법으로서, 응답스펙트럼법, 응답이력해석(=시간이력해석)법 등으로 분류

∙ 등가정적 해석방법(equivalent static force analysis) : 지진하중을 등가의 정적하중으로 변환한 후 정적설계법과 동일한 방법을 적용하여 구조물의 내진안정성을 평가하는 방법

∙ 응답변위 해석방법(response displacement analysis) : 지진 시 발생하는 지반변위에 의한 지진토압과 지중구조물과 주변지반 관계에서의 경계조건을 각각 적절히 모델링하여 구조물의 내진 안정성을 정적으로 계산하는 방법

∙ 응답스펙트럼(response spectrum): 지반운동에 대한 단자유도 시스템의 최대응답을 고유주기 또는 고유진동수의 함수로 표현한 스펙트럼

∙ 응답이력해석(response history analysis) (=시간이력해석): 지진의 지속시간 동안 각 시간단계에서의 구조물의 동적응답을 구하는 방법.

[추가] 타 설계기준과 목차의 일관성을 위해 세부항목 추가, 공통 용어정의 인용 및 추가 용어정의

1.5

1.5 기호의 정의

(1) 이 기준에서 사용하는 기호의 정의는 KDS 17 10 00 (1.5)를 따른다.

[추가] 타 설계기준과 목차의 일관성을 위해 세부항목 추가 및 관련내용 인용

1.6

1.6 품질보증

(1) 품질보증요건, 품질관리 및 유지관리에 관한 사항은 KDS 17 10 00 (1.6)을 따른다.

[추가] 타 설계기준과 목차의 일관성을 위해 세부항목 추가 및 관련내용 인용

[수정] 문맥 수정

2.

6. 입지조건과 지반조사

(1) 구조물의 위치는 활성단층 지역, 활성단층 인접지역 그리고 액상화 현상 및 과다한 침하 등이 발생할 가능성이 있는 지역은 가급적 피한다. 불가피한 경우에는 지반을 개량하여 지진에 의한 피해가 발생할 가능성을 저하시킨다.

(2) 지반조사는 지층의 구성, 각 지층의 동역학적 특성 파악 및 실내시험용 시료채취 등을 수행하는 현장시험과 채취된 시료를 이용한 실내시험을 포함한다.

(3) 내진설계에서는 지진에 대한 설계 지반운동을 결정하기 위하여 기준면을 확인할 수 있는 심도까지 시추를 시행한다. 기준면은 보통암 지반(전단파속도 Vs = 760 ㎧ 이상)으로 한다.

(4) 액상화 저항응력을 평가하기 위한 시추조사는 지표면 아래 20 m까지 실시한다.

(5) 설계 지반운동 결정을 위하여 지반의 층상구조, 기반암 깊이, 각 층의 밀도, 지하수위, 전단파 속도 주상도, 각 지층의 변형률 크기에 따른 전단탄성계수 감소곡선과 감쇠비 곡선 등을 조사한다.

(6) 액상화 평가를 위해서는 시추주상도, 지하수위, 표준관입시험의 N값, 콘관입시험의 [eqn: q_c]값, 전단파 속도 주상도, 지층의 물리적 특성 등을 결정한다. 또한 상세한 액상화 예측을 위해서는 시료를 채취하여 실내 반복시험(cyclic test)을 실시한다. 재성형 시료를 사용할 경우 가능한 한 현장조건과 유사하게 성형한다.

2. 조사 및 계획

[수정] 타 설계기준과 목차의 일관성을 위해 “6. 입지조건과 지반조사”를 “2. 조사 및 계획”으로 변경

[이동] 제목 수정에 따라 본문 내용 (1)~(6)을 2.1로 이동

[삭제] 2.1로 이동한 항목 중 구조물 위치선정에 대한 내용은 본 기준(기초 내진 설계기준)의 범위를 벗어나므로 (1) 삭제

2.1

2.1 지반조사

(1) 기초의 내진설계를 위한 지반조사는 KDS 17 10 00 (2.1) 및 KDS 11 10 10을 따른다.

[추가] 구성에 맞게 소제목 추가

[수정] KDS 17 10 00 제정에 따라 중복되는 부분을 인용문구로 수정

[추가] 관련기준 추가

3.

3. 재료

내용 없음

[추가] 타 설계기준과 목차의 일관성을 위해 세부항목 추가

4.

4. 설계

[추가] 타 설계기준과 목차의 일관성을 위해 세부항목 추가

4.1

4.1 내진성능기준

[추가] 세부항목으로 “4.1 내진성능기준”을 추가

4.1.1

2. 기초구조물의 내진등급

(1) 구조물의 내진등급은 특등급, 1등급과 2등급으로 구분하고, 기초 구조물의 내진등급은 해당 구조물의 내진등급을 따른다.

(2) 내진 특등급 구조물은 내진 1등급 구조물 중 복구의 난이도가 높고 경제적 측면에서 특별하게 분류되는 구조물로서 관할기관과 협의하여 결정한다.

(3) 내진 1등급 구조물은 피해를 입는 경우 많은 인명과 재산상의 손실을 발생시키는 구조물, 지진재해 복구에 중요한 역할을 담당하는 구조물, 국방상의 필요성에 의하여 분류된 구조물 등으로 관할기관과 협의하여 결정한다.

(4) 내진 2등급 구조물은 내진 특등급과 내진 1등급에 속하지 않는 일반 구조물 중 관할기관과 협의하여 결정한다.

4.1.1 기초구조물의 내진등급

(1) 기초 구조물의 내진등급은 기본적으로 KDS 17 10 00을 따른다.

(2)  KDS 17 10 00의 내진등급 이외 특수한 경우에는 관할기관과 협의하여 등급을 조정한다.

[수정] 구성에 맞게 항목번호 수정 및 해당 위치로 이동

2. → 4.1.1

[수정] 내진등급 정의의 일관성 확보를 위해 KDS 17 10 00를 인용

4.1.2

4.1.2 내진성능수준 및 설계지반운동 수준

(1) 기초의 내진성능수준은 KDS 17 10 00 (4.1.2)을 따른다.

(2) 기초의 설계지반운동 수준은 KDS 17 10 00 (4.1.3)을 따른다.

[추가] 세부항목으로 “4.1.2 내진성능수준 및 설계지반운동 수준”을 추가

[추가] 타 기준과 중복되는 부분의 관련내용을 인용문구로 추가

4.1.3

3. 내진성능목표

(1) 구조물의 내진성능수준은 기능수행수준과 붕괴방지수준으로 구분하며, 기초구조물의 내진성능수준은 구조물의 내진성능수준을 따른다.

(2) 기능수행수준은 지진 시 또는 지진 경과 후에도 구조물의 정상적인 기능을 유지할 수 있도록 심각한 구조적 손상이 발생하지 않게 설계하는 것을 성능목표로 한다.

(3) 붕괴방지수준은 구조물에 제한적인 구조적 피해는 발생할 수 있으나 긴급보수를 통해 구조물의 기본기능을 발휘하도록 설계하는 것을 성능목표로 한다.

(4) 기초 구조물은 표 3-1에 규정한 평균 재현주기를 갖는 지반운동에 대하여 기능수행수준과 붕괴방지수준을 만족하도록 설계한다.

4.1.3 내진성능목표

(1) 기초의 내진성능목표는 KDS 17 10 00 (4.1.4)을 따른다.

(2) 기초 및 지반 구조물의 내진성능수준은 기능수행수준 및 붕괴방지수준에 따라 설계할 수 있다.

[수정] 구성에 맞게 항목번호 수정 및 해당 위치로 이동

3. → 4.1.3

[수정] 타 기준과 중복되는 부분의 관련내용을 인용문구로 수정

(1)~(4) → (1)로 통합·인용

[추가] 기초 및 지반구조물 특성을 고려하여 설계수준을 선택할 수 있도록 추가함

4.2

4. 기초구조물의 설계거동한계

4.2 기초구조물의 설계거동한계

[수정] 번호체계 수정

4.2.1

4.1 기능수행수준에 따른 설계거동한계

(1) 비탈면이나 옹벽과 같은 흙막이 구조물은 부분적인 항복과 소성변형을 허용할 수 있으나, 주변 구조물 및 부속 시설들은 탄성 또는 탄성에 준하는 거동을 허용한다.

(2) 얕은기초 및 깊은기초는 지진 시 그 주변 지반의 소성거동은 허용할 수 있으나, 기초 구조물 자체와 모든 상부 구조물 및 부속 시설이 탄성 또는 탄성에 준하는 거동을 허용한다.

4.2.1 기능수행수준에 따른 설계거동한계

(1) 비탈면이나 옹벽 구조물은 같은 지반 구조물은 부분적인 항복과 소성변형을 허용할 수 있으나, 주변 구조물 및 부속 시설들은 탄성 또는 탄성에 준하는 거동을 허용할 수 있으므로 기초 내진 설계 시 유의하여야 한다.

(2) 얕은기초 및 깊은기초는 지진 시 그 주변 지반의 소성거동은 허용할 수 있으나, 기초 구조물 자체와 모든 상부 구조물 및 부속 시설이 탄성 또는 탄성에 준하는 거동을 허용한다.

[수정] 번호체계 수정

[수정] 용어 오기 수정

[수정] 문구 수정

4.2.2

4.2 붕괴방지수준에 따른 설계거동한계

(1) 비탈면이나 옹벽과 같은 흙막이 구조물의 구조적 손상은 경미한 수준으로 허용하며 이로 인한 주변 구조물 및 부속 시설들의 소성거동은 허용하지만, 취성파괴 또는 좌굴이 발생하지 않아야 한다.

(2) 얕은기초 및 깊은기초는 지진하중 작용 시 소성거동을 허용할 수 있으나, 이로 인하여 기초구조물 자체와 상부 구조물에는 취성파괴 또는 좌굴이 발생하지 않아야 한다.

(3) 기초 구조물과 그 주변의 지반에는 과다한 변형이 발생하지 않아야 하며, 지반의 액상화로 인하여 상부 구조물에 중대한 결함이 발생하지 않아야 한다.

4.2.2 붕괴방지수준에 따른 설계거동한계

(1) 비탈면이나 옹벽 구조물의  구조적 손상은 경미한 수준으로 허용하며 이로 인한 주변 구조물 및 부속 시설들의 소성거동은 허용하지만, 취성파괴 또는 좌굴이 발생하지 않도록 기초 내진 설계 시 유의하여야 한다.

(2) 얕은기초 및 깊은기초는 지진하중 작용 시 소성거동을 허용할 수 있으나, 이로 인하여 기초구조물 자체와 상부 구조물에는 취성파괴 또는 좌굴이 발생하지 않아야 한다.

(3) 기초 구조물과 그 주변의 지반에는 과다한 변형이 발생하지 않아야 하며, 지반의 액상화로 인하여 상부 구조물에 중대한 결함이 발생하지 않아야 한다.

[수정] 번호체계 수정

[수정] 용어 오기 수정

[수정] 문구 수정

4.3

5. 설계 지반운동 결정과 지반 증폭계수

(1) 구조물 기초설계 지반운동을 결정하는 데 고려할 사항은 다음과 같다.

① 설계 지반운동은 부지 정지작업이 완료된 지표면에서의 자유장 운동으로 정의한다.

② 국지적인 토질조건, 지질조건, 지형조건 등이 지반운동에 미치는 영향을 고려한다.

③ 설계 지반운동은 기본 지진재해도(보통암 지반 기준)로 평가한다.

④ 설계 지반운동은 진폭, 주파수 내용 및 지속시간의 세 가지 측면에서 그 특성을 합리적으로 정의한다.

⑤ 토사지반에 중요도가 높은 구조물을 설치하는 경우, 부지특성 평가기법과 부지 응답해석을 수행하여 해당부지에 적합한 설계 지반운동을 결정한다.

⑥ 설계 지반운동은 수평 2축 방향과 연직방향 성분으로 나타낸다.

⑦ 설계 지반운동의 수평 2축 방향 성분은 그 특성이 서로 동일하다고 가정할 수 있다.

⑧ 설계지반운동의 연직방향 성분의 진폭은 수평방향 성분의 3분의 2로 가정할 수 있고, 주파수 내용과 지속시간은 수평방향 성분과 동일하다고 가정할 수 있다.

(2) 설계지진계수(지표면 자유장 최대가속도)는 해당 지역의 보통암 암반 노두 설계지진계수(최대가속도)에 그 지역의 지반(증폭)계수를 곱하여 결정한다.

(3) 지반운동에 따른 지반종류는 표 5-1과 같이 5종으로 분류한다.

표 5-1 지반의 종류

지반 종류	지반종류의 호칭	지표면 아래 30 m 토층에 대한 평균값
		전단파속도 (㎧)	표준관입시험 (타격횟수/300 ㎜)	비배수전단강도 (kPa)
[eqn: S sub A]	경암 지반	> 1,500	－	－
[eqn: S sub B]	보통암 지반	760 ~ 1,500
[eqn: S sub C]	매우 조밀한 토사 지반 또는 연암 지반	360 ~ 760	＞ 50	＞ 100
[eqn: S sub D]	단단한 토사 지반	180 ~ 360	15 ~ 50	50 ~ 100
[eqn: S sub E]	연약한 토사 지반	< 180	＜ 15	＜ 50
[eqn: S sub F]	부지 고유의 특성평가가 요구되는 지반

(4) 지반(증폭)계수는 내진설계기준연구(II)(건설교통부, 1997년)을 준용하거나 부지 고유의 응답해석을 수행하여 결정한다. 부지고유의 응답해석 결과는 내진설계기준연구(II) 결과의 80% 이상인 경우에 한하여 사용한다.

(5) 중요구조물에 대하여 토사지반의 증폭현상을 파악하기 위하여 암반노두와 토사지반에 지진계를 병행설치하는 것이 필요하다고 판단되는 경우, 설치 여부 등을 관할기관과 협의하여 결정할 것을 권장한다.

4.3 설계 지반운동 결정

(1) 구조물 기초의 설계지반운동을 결정하는데 고려할 사항은 KDS 17 10 00 (4.2.1.3)을 따른다. 다만, 토사지반에 중요도가 높은 구조물을 설계하는 경우, 부지특성 평가와 부지 응답이력해석을 수행하여 해당부지에 적합한 설계 지반운동을 결정한다.

(2) 지역에 따른 설계지반운동 세기는 KDS 17 10 00 (4.2.1.1)을 따른다.

① 지진구역 및 지진구역계수(Z, 재현주기 500년 기준)는 KDS 17 10 00 (표 4.2-1, 표 4.2-2)를 따른다.

② 평균재현주기별 위험도계수(I)는 KDS 17 10 00 (표 4.2-3)을 따른다.

(3) 설계 지반운동 결정을 위한 지반분류는 KDS 17 10 00 (4.2.1.2)를 따른다.

(4) 암반 및 토사지반에서 설계지반운동의 가속도 표준설계응답스펙트럼은 KDS 17 10 00 (4.2.1.4)를 따른다.

(5) 삭제

[수정·이동] 구성에 맞게 항목번호 수정 및 해당 위치로 이동

5. → 4.3

[삭제] 제목 중 내용과 관련이 적은 “지반 증폭계수” 표현 삭제

[삭제] 인용된 항목 삭제

①~⑧

[수정] 문맥 수정

[수정] 타 기준과 중복되는 항목을 인용문구로 수정

[수정] 타 기준과 중복되는 항목을 인용문구로 수정

[수정] 타 기준과 중복되는 부분을 인용문구로 수정

[삭제] 기초 내진설계에 불필요한 항목 삭제 (중심위 의견반영, 지반계측 기준에 포함하여야 할 사항임)

4.4

7. 액상화 평가

(1) 기초 구조물은 지반 액상화의 피해를 입지 않도록 액상화 발생 가능성을 검토한다. 액상화 발생 가능성은 대상현장에서 액상화를 유발시키는 전단저항응력과 지진에 의해 발생되는 지진전단응력의 비로서 정의되는 안전율로 평가한다.

(2) 설계 지진 규모는 지진구역 Ⅰ, Ⅱ 모두 리히터규모 6.5를 적용한다.

(3) 액상화 평가는 구조물 내진등급에 따라 붕괴방지수준의 경우에서 실시한다.

(4) 내진 특등급 및 1등급 구조물인 경우 현장과 실내 시험결과를 적용한 지진응답해석을 수행하여 지진전단응력을 결정하고, 액상화 전단저항응력은 실내반복시험 결과를 이용하여 산정한다.

(5) 액상화 평가에는 구조물의 내진등급에 따라 현장시험 결과(N값, [eqn: q_c]값, [eqn: V_s]값 등)를 이용한 간편 예측법 또는 실내 반복시험을 이용한 상세 예측법 등을 적용한다.

(6) 간편 예측법에서 액상화에 대한 안전율은 1.5를 적용한다. 안전율이 1.5보다 작을 경우 상세 예측법을 실시한다.

(7) 상세 예측법에서 액상화에 대한 안전율은 1.0을 적용한다. 안전율이 1.0 미만인 경우 대책공법을 마련하고, 1.0 이상인 경우에는 액상화에 대해 안전한 것으로 판정한다.

(8) 액상화평가 결과, 대책이 필요한 지반의 경우는 지반개량공법 등을 적용하여 액상화 저항능력을 증대시키도록 하여야 한다.

4.4 액상화 평가

(1) 액상화 평가 방법은 KDS 17 10 00 (4.7)을 따른다.

[수정·이동] 구성에 맞게 항목번호 수정 및 해당 위치로 이동

7. → 4.4

[수정] 타 기준과 중복되는 액상화 평가 관련 내용을 인용문구로 수정

4.5

8. 기초구조물의 내진설계

(1) 기초구조물에 대한 내진설계는 등가정적 해석방법, 응답변위 해석방법과 동적해석 방법 등을 사용한다.

(2) 기초에 대한 내진설계는 기초 구조체의 최대응력, 기초지반의 최대반력, 상부구조의 최대변위 그리고 기초의 전도, 활동 및 지지력 등을 검토한다.

(3) 기초 내진설계 시 하중은 구조물의 자중, 상재하중에 의한 관성력, 지진에 의한 동수압 및 토압 등을 고려하여 결정한다. 또한 액상화 지반의 측방유동에 대한 영향을 하중에 고려한다.

(4) 얕은기초의 등가정적해석은 다음과 같은 기본사항을 만족하여야 한다.

① 기초에 작용하는 등가정적하중은 기초지반과 상부구조물의 응답특성을 고려하여 결정한다.

② 얕은기초는 지지력, 전도, 활동에 대하여 안전하여야 하고, 변형 및 침하량이 허용치 이하이어야 한다.

③ 액상화가 발생할 수 있는 기초지반은 적합한 액상화 대책공법을 적용한다.

(5) 말뚝기초의 등가정적해석은 다음과 같은 기본사항을 만족하여야 한다.

① 등가정적해석에서는 기초지반과 상부구조물의 특성을 고려하여 지진하중을 말뚝머리에 작용하는 등가정적하중으로 환산한 후 정적 해석을 수행한다.

② 무리말뚝 기초의 경우 무리말뚝 해석을 통하여 구조물의 하중을 각 단일말뚝에 분배하고, 이 때 가장 큰 하중을 받는 단일 말뚝에 대하여 등가정적해석을 수행한다.

③ 말뚝기초 주변지반에 대하여 액상화 가능성, 말뚝머리의 횡방향 변위 및 침하, 말뚝 본체의 파괴가능성 등을 검토한다. 액상화 가능성이 있는 지반에서는 말뚝의 주면마찰력을 무시한다.

(6) 말뚝설계 시 특별히 요구되는 사항은 다음과 같다.

① 지반과 교량의 불확실한 응답특성들을 고려하여 말뚝의 내진설계에서는 일반 설계에서의 요구조건 이외에 다음의 요구조건을 만족시켜야 한다.

② 말뚝의 내진설계에서는 극한지지력 개념을 사용하며 설계지진하중에 대하여 충분한 지지력을 확보하여야 한다.

③ 말뚝은 말뚝캡에 적절히 연결하여야 한다.

④ 콘크리트로 채운 말뚝에 특별한 정착장치를 설치하지 않는 경우에는 말뚝으로 인발력이 전달될 수 있도록 충분한 길이의 철근을 매립하여 정착하여야 한다.

⑤ 속채움이 없는 강관말뚝, 나무말뚝, 강말뚝은 말뚝의 허용지지력의 10% 이상인 인발력이 전달될 수 있도록 정착하여야 한다.

⑥ 보강철근은 말뚝과 말뚝캡을 일체로 하며 하중전달을 용이하게 하기 위해서 말뚝캡까지 연장되어야 한다.

⑦ 말뚝의 내진설계에서는 기둥이 지표면 위에서 휨모멘트에 의하여 항복하기 이전에 말뚝이 지표면 아래에서 파괴되지 않도록 하여야 한다.

(7) 지중 벽체 구조물과 같이 지반변위가 지배적인 기초 구조물에 대해서는 응답변위 해석법을 적용한다.

(8) 기초 구조물에 대한 동적해석이 필요한 경우에는 기초와 지반의 상호작용을 고려하여 응답스펙트럼법, 시간이력 해석법 등을 사용할 수 있다.

(9) 기초 구조물에 대한 동적해석에서는 현장시험과 실내시험으로 얻은 지반의 특성치를 적용하여 해석한다.

4.5 기초구조물의 내진설계

(1) 기초구조물에 대한 내진설계는 등가정적 해석방법, 응답변위 해석방법과 동적해석 방법 등을 사용한다.

(2) 기초에 대한 내진설계는 기초 구조체의 최대응력, 기초지반의 최대반력, 상부구조의 최대변위 그리고 기초의 전도, 활동 및 지지력 등을 검토한다.

(3) 기초 내진설계 시 하중은 구조물의 자중 및 지진하중(상재하중에 의한 관성력, 지진에 의한 동수압 및 토압 등)을 고려하여 결정한다. 또한 액상화 지반의 측방유동에 대한 영향을 하중으로 반영하는 경우 지진하중의 영향은 동시에 고려할 필요가 없다.

(4) 얕은기초의 등가정적 해석은 다음과 같은 기본사항을 만족하여야 한다.

① 기초에 작용하는 등가정적 하중은 기초지반과 상부구조물의 응답특성을 고려하여 결정한다.

② 얕은기초는 지지력, 전도, 활동에 대하여 안전하여야 하고, 변형 및 침하량이 허용치 이하 이어야 한다.

③   액상화 영향을 고려하여 기초 및 지반의 안정성을 평가한다

(5) 말뚝기초의 등가정적해석은 다음과 같은 기본사항을 만족하여야 한다.

① 등가정적해석에서는 기초지반과 상부구조물의 특성을 고려하여 지진하중을 말뚝머리에 작용하는 등가정적 하중으로 환산한 후 정적 해석을 수행한다.

② 무리말뚝 기초의 경우 무리말뚝 해석을 통하여 구조물의 하중을 각 단일말뚝에 분배하고, 이 때 가장 큰 하중을 받는 단일 말뚝에 대하여 등가정적해석을 수행한다.

③ 말뚝기초 주변지반에 대하여 액상화 가능성, 말뚝머리의 횡방향 변위 및 침하, 말뚝 본체의 파괴가능성 등을 검토한다.  액상화 가능성이 있는 토층에서는 말뚝의 주면마찰력을 무시한다.

(6) 말뚝설계 시 특별히 요구되는 사항은 다음과 같다.

① 지반과 교량의 불확실한 응답특성들을 고려하여 말뚝의 내진설계에서는 일반 설계에서의 요구조건 이외에 다음의 요구조건을 만족시켜야 한다.

② 말뚝의 내진설계에서는 극한지지력 개념을 사용하며 설계지진하중에 대하여 충분한 지지력을 확보하여야 한다.

③ 말뚝은 말뚝캡에 적절히 연결하여야 한다.

④ 말뚝을 콘크리트로 채운 후 특별한 정착장치를 설치하지 않는 경우에는 말뚝으로 인발력이 전달될 수 있도록 충분한 길이의 철근을 매립하여 정착하여야 한다.

⑤ 속채움이 없는 강관말뚝, 나무말뚝, 강말뚝은 말뚝 허용지지력의 10% 이상의 인발력이 전달될 수 있도록 정착하여야 한다.

⑥ 말뚝과 말뚝캡을 연결하는 보강철근은 일체로 결합하며 하중전달이 용이하도록 철근을 말뚝캡까지 연장한다.

⑦ 말뚝의 내진설계에서는 기둥이 지표면 위에서 휨모멘트에 의하여 항복하기 이전에 말뚝이 지표면 아래에서 파괴되지 않도록 하여야 한다.

(7) 지중 벽체 구조물과 같이 지반변위가 지배적인 기초 구조물에 대해서는 응답변위 해석방법을 적용한다.

(8) 기초 구조물에 대한 동적해석이 필요한 경우에는 기초와 지반의 상호작용을 고려하여 응답스펙트럼법,  응답이력 해석법 등을 사용할 수 있다.

(9) 기초 구조물에 대한 동적해석에서는 현장시험과 실내시험으로부터 구한  지반의 특성치를 적용하여 해석한다.

[수정] 구성에 맞게 항목번호 수정 및 해당 위치로 이동

8. → 4.5, 띄어쓰기 수정

[수정] 문구를 명확하게 수정

[추가] 측방 유동력과 지진 관성력을 동시에 고려할 경우 과대설계의 경향이 있으므로 국외기준(AASHTO LRFD Bridge Design Specification 8th Edition, November, 2017)을 참고하여 문구를 추가

[수정] 띄어쓰기 수정

[수정] 띄어쓰기 수정

[수정] 액상화 영향을 고려한 기초 및 지반안정성 평가를 우선 수행하고 필요할 경우 대책공법 적용하도록 수정

[수정] 띄어쓰기 수정

[수정] 문맥 수정

[수정] 액상화 가능성이 있는 지반에서 말뚝이 설치되는 지층 전체의 주면마찰력을 미 고려함으로써 비 경제적인 설계를 야기할 수 있으므로 용어를 구체적으로 수정

[수정] 이해가 쉽도록 문구를 수정함

[수정] 문구 수정

[수정] 문구 수정

[수정] 이해가 쉽도록 문구를 수정함

[수정] 띄어쓰기 수정

[수정] KDS 17 10 00과 일관되도록 문구수정 : 시간이력해석법→응답이력해석법

[수정] 문구 수정

4.6

9. 제방 비탈면의 내진설계

(1) 제방 비탈면의 내진설계법에는 등가정적 해석법 및 동적 수치해석 방법 등이 있다.

(2) 동적 수치해석결과에서 지진으로 인하여 비탈면에 설계 거동한계를 초과하는 변형이 발생하지 않아야 한다.

(3) 액상화 현상에 따른 지반 유동파괴가 발생하지 않아야 한다.

4.6 제방 비탈면의 내진설계

(1) 제방 비탈면에 대한 내진설계에는 등가정적 해석법 및 동적 해석 방법 등이 있다.

(2) 동적 해석결과에서 지진으로 인하여 비탈면에 설계 거동한계를 초과하는 변형이 발생하지 않아야 한다.

(3) 액상화 현상에 따른 지반 유동파괴가 발생하지 않아야 한다.

[삭제] KDS 11 90 00(비탈면 내진설계기준) 및 KDS 51 17 00(하천내진설계)의 해당부분을 따르는 것이 바람직하므로 본 기준에서는 삭제함

4.7

10. 옹벽의 내진설계

(1) 옹벽의 내진설계법에는 등가정적 해석법, 벽체의 영구변위를 허용하는 영구변위 산정법과 수치해석 방법 등이 있다.

(2) 등가정적해석에서 옹벽에 작용하는 동적토압은 Mononobe-Okabe 토압이론을 적용하여 산정한다.

(3) 옹벽의 기초 및 기초지반은 미끄러짐 파괴, 지지력 파괴, 전도파괴, 전체 활동파괴 등에 대하여 안전하여야 한다.

(4) 앵커시스템은 지진으로 인해 유발되는 토압 및 지반변형에 안전하게 견딜 수 있도록 설계한다.

(5) 옹벽 배후 지반에 설치된 구조물의 변형은 설계거동 한계를 초과하지 않아야 한다.

(6) 옹벽 주변지반에 액상화의 가능성이 있는 경우 그 영향을 고려한다.

4.7 옹벽의 내진설계

(1)옹벽에 대한 내진설계에는 등가정적 해석방법, 벽체의 영구변위를 허용하는 영구변위 산정법과 수치해석 방법 등을 사용한다.

(2) 등가정적 해석에서 옹벽에 작용하는 동적토압은 Mononobe-Okabe 토압이론을 적용하여 산정한다.

(3) 옹벽의 기초 및 기초지반은 미끄러짐 파괴, 지지력 파괴, 전도파괴, 전체 활동파괴 등에 대하여 안전하여야 한다.

(4) 앵커시스템은 지진으로 인해 유발되는 토압 및 지반변형에 안전하게 견딜 수 있도록 설계한다.

(5) 옹벽 배후 지반에 설치된 구조물의 변형은 설계거동 허용 한계를 초과하지 않아야 한다.

(6) 옹벽 주변지반에 액상화의 가능성이 있는 경우 그 영향을 고려한다.

[삭제] KDS 11 80 05(콘크리트옹벽) 및 KDS 11 80 10(보강토옹벽)의 해당부분을 따르는 것이 바람직하므로 본 기준에서는 삭제함