기초 및 지반 내진 관련 용어 정리

용어의 정의
본 요령에 사용되는 용어의 정의는 [내진설계기준연구Ⅱ], [도로교설계기준], [구
조물기초설계기준] 등의 관련 기준에 따르고 이에 정의되지 않은 용어는 아래의 정
의 할수가 있다.

(1) 가속도 계수 (Acceleration coefficient, A) : 구역계수(Z)에 지진 위험도계수(I)를
곱한 값(무차원량)
(2) 가속도 시간이력 (Acceleration time history) : 가속도의 시간에 따른 변동을 나타
내는 함수
(3) 가속도 응답스펙트럼 (Acceleration response spectrum) : 주어진 가속도를 단자
유도 구조물의 지지점에 작용하여 구한 절대가속도 응답의 최대값을 단자유도 구
조물 고유주기와 감쇠비에 따라 도표로 나타낸 스펙트럼
(4) 간이평가 : 지반의 액상화에 대한 예비평가 후 액상화 발생에 대한 검토가 필요한
경우 실시하는 평가로 상세평가 실시여부를 결정하는 평가
(5) 감쇠비 (Damping ratio) : 임계 감쇠계수에 대한 구조물 또는 지반의 감쇠계수의
비율
(6) 고유주기 (Natural period) : 자유진동하는 구조물의 진동이 반복되는 시간간격(s)
(7) 고유진동수 (Natural frequency) : 진동시스템의 질량과 강성으로부터 결정되는 일
정한 진동수로서 외력의 진동수가 고유진동수와 일치할 때 공진이 발생
(8) 고정하중 (Dead load) : 구조물의 시공 중 또는 건설이 완료된 후 변동없이 지속
적으로 구조물에 작용되는 하중
(9) 관성력 (Inertia force) : 구조물의 가속도에 의해 발생되는 힘으로서 그 크기는 질
량과 절대가속도를 곱한 값이며 작용방향은 가속도와 반대방향임.
(10) 기능수행수준 : 구조물에 심각한 구조적 손상이 발생하지 않고 지진시나 지진 경
과 후에도 시설과 구조물의 기능은 정상적으로 유지할 수 있는 성능수준
(11) 기반면 (Seismic base) : 지반분류  에 해당되는 전단파속도( ) 760m/s 이상
인 지반, 물성변화가 적고 해석대상 구조물의 아래면에 걸쳐 넓게 존재하는 지반
으로 충분히 강성이 큰 암반과의 경계면을 갖는 지반
(12) 내진등급 : 구조물의 중요도에 따라 구조물의 설계요구수준을 결정하는 것으로,
내진 1등급, 2등급 구조물로 구분한다.
(13) 내진성능 평가기준지진 : 기존 터널 구조물의 내진성능을 평가하는 경우, 지진하
중을 산정하는데 기준이 되는 지진
(14) 노두 (Outcrop): 지표면에 노출된 암반의 상단
(15) 동적전단탄성계수 (Dynamic shear modulus) : 동적변형이 작용될 때 재료의 전
단탄성계수 값으로서 질량밀도와 전단파속도를 이용하여 구할 수 있음.
(16) 동적해석법 (Dynamic analysis method) : 시간에 따른 구조물(또는 지반)의 응
답을 구하는 구조해석방법으로서, 해석방법으로는 시간영역해석법과 주파수영역
해석법이 있음.
(17) 붕괴방지수준 : 구조물에 재산적인 구조적 피해는 발생하나 긴급보수를 통해 단
시간에 주어진 기능을 수행할 수 있는 수준
(18) 비선형거동 (Nonlinear behavior) : 변형률과 응력의 관계가 선형탄성이 아닌 거동
(19) 사용목표수명 : 내진성능 평가 대상구조물의 향후 목표로 하는 사용수명 년수로
서 보수 및 보강이 되는 경우에는 이를 고려하여 평가된다. 시설물 관리주체의
시설물 사용계획에 따라 설정
(20) 사용목표수명등급 : 내진성능 평가기준지진의 지진세기를 산출하는 경우, 사용목
표수명을 용이하게 고려할 수 있도록 나눈 등급
(21) 사용하중 (Service load) : 고정하중 및 활하중과 같이 이 기준에서 규정하는 각
종 하중으로서 하중계수를 곱하지 않은 하중 (작용하중이라고도 함.)
(22) 상대변위 (Relative displacement) : 기반지반 상단에서 변위에 대한 지층에서 변
위의 상대적인 값
(23) 상시하중 (Ordinary load) : 지진하중 이외의 고정, 활하중, 토압, 수압 및 부력 등
(24) 상세평가 : 상세 동해석을 수행하여 지반 구조물 내진 보강여부를 결정하는 평가
(25) 설계가속도 응답스펙트럼 (Design acceleration response spectrum) : 구조물의
내진설계를 위한 지반의 가속도를 가속도응답스펙트럼 형태로 정의한 것임.
(26) 설계고유주기 (Design natural period) : 설계전단파속도를 이용하여 구한 자유장
지반의 고유주기로서 지반의 고유주기 중 가장 큰 값
(27) 설계지진 (Design earthquake) : 건설부지에서 설계시 이용되는 지반운동수준으
로서, 그 지역의 지진주파수 와 강도특성, 구조물의 중요도와 수명 그리고 재산
과 생명의 위험정도를 고려하여 선택한다.
(28) 설계지반운동 : 부지 정지작업이 완료된 지표면에서의 자유장 운동
(29) 설계전단파속도 (Design shear wave velocity) : 내진설계에 적용되는 지반의 전
단파속도로서 지진에 의한 지반의 비선형성거동을 고려한 값
(30) 파장 (Wave length) : 설계전단파속도를 이용하여 구한 자유장지반의 고유주기에
해당하는 지반 진동의 파장
(31) 속도응답스펙트럼 (Velocity response spectrum) : 가속도에 대한 단자유도 구조
물 상대속도의 최대값을 구조물 주기와 감쇠비에 따라 도표로 나타낸 스펙트럼
(32) 수평층상지반 (Horizontally layered soil) : 지층과 지층의 경계면이 수평인 지반
(33) 스펙트럴 가속도 (Spectral acceleration) : 진동주기에 해당하는 가속도응답스펙
트럼의 값
(34) 스펙트럴 속도 (Spectral velocity) : 진동주기에 해당하는 속도응답스펙트럼의 값
(35) 액상화 (Liquefaction) : 지진과 같은 진동하중 발생시, 느슨한 사질토 등이 비배
수 상태에서 순간적인 과잉간극수압의 발생으로 지반의 전단저항력이 저하되거나
전단저항력을 잃게 되는 현상
(36) 액상화 저항응력비 (Liquefaction resistance stress ratio) : 액상화가 발생여부의
기준이 되는 전단응력비
(37) 유효전단변형률 (Effective shear strain) : 최대전단변형율의 65% 값을 의미
(38) 위험도계수 (I) : 500년 재현주기를 기준으로 지진의 위험도를 나타내는 계수
(39) 응답스펙트럼 (Response spectrum) : 어떤 일정한 감쇠비를 가진 구조물의 고
유주기나 진동수에 따른 지진의 최대응답을 나타낸 그래프
(40) 응력감소계수 (Stress reduction coefficient) : 액상화 평가시 이용되는 깊이별
전단응력을 산정하기 위하여 간편식으로 구한 지표부의 최대전단응력을 깊이에
따라 감소시키기 위한 계수
(41) 예비평가 : 내진설계가 수행되지 않은 구조물을 대상으로 기존의 설계자료를 이
용하여 내진성능평가를 수행할지 여부를 판단하는 평가
(42) 자유장지반 (Free-field soil layer) : 구조물 건설을 위하여 지반을 굴착하기 전
의 지반상태
(43) 지반응답해석 (Site response analysis) : 구조물 건설을 위하여 지반을 굴착하기
전의 지반상태에 대한 지진응답해석
(44) 재현주기 (Return period) : 강우, 홍수, 지진 등과 같이 구조물에 영향을 미치는
환경조건의 강도와 발생의 변동을 통계적으로 표시하는 지표의 하나로서 어떤 크
기의 연최대치가 몇 년에 한번 발생할 확률이 있는지를 정한 연수
(45) 전단력 (Shear force) : 단면에 접하는 방향의 단면력 성분
(46) 전단탄성계수 (Elastic shear modulus) : 재료의 전단응력-전단변형율 곡선에서
탄성영역의 기울기로서 재료의 전단변형에 대한 강성을 나타냄.
(47) 전단파 (Shear wave) : 파동 진행방향과 직각방향으로 진동하는 파로서 횡파, S
파, 비틀림파라고도 함.
(48) 정현하중 (Sine load) : 불규칙한 지진하중을 일정한 주기와 진폭을 가지는 사인
함수형태의 반복하중으로 치환한 값
(49) 지반응답해석 (Ground response analysis) : 토층의 저면에 입사되는 지진하중
이 지표면으로 진행될 때 토층의 동적거동에 대한 해석
(50) 지반진동 (Ground vibration) : 지진에 의한 자유장지반의 진동
(51) 지반종류 (Soil profile type) : 지진시에 지반의 진동특성에 따라 공학적으로 분
류하는 지반의 종류
(52) 지진지속시간 (Earthquake duration): 지진에 의해 유발된 기반지반의 가속도가
존재하는 총 시간
(53) 지진구역계수 (Zone factor, Z) : 각 지진구역에서의 평균 재현주기 500년에 해
당하는 지진지반운동의 최대지반가속도값을 중력가속도(g)로 나눈 값
(54) 지진응답해석 : 설계지진에 대한 지반의 응답특성을 구하는 해석
(55) 지진하중 (Seismic load) : 지진에 의해 추가적으로 구조물에 작용되는 설계하중
으로서 지하구조물에서는 관성력, 지반변위, 주면전단력으로 구성됨.
(56) 최대지반가속도 (Peak ground acceleration) : 지진에 의해 발생되는 최대의 지
반가속도로 가속도계수에 중력가속도를 곱한 값으로 정의()
(57) 최대진폭 (Peak amplitude): 지진에 의해 구조물(또는 지반)에 발생된 응답(변위,
속도, 가속도, 응력)의 절대값 중에서 가장 큰 값
(58) 축력 (Axial force) : 부재의 축방향으로 작용되는 힘으로 방향에 따라 인장력 또
는 압축력으로 구분함.
(59) 탄성지진응답계수 (Elastic seismic response coefficient) : 모든 스펙트럼 해석
법에서 지진하중을 구하기 위한 무차원량
(60) 탄성파 (Elastic wave) : 탄성체를 매체로 전달되는 파동으로서 기본적으로 P-파와
S-파로 구분되며, 지층의 형태에 따라 다양한 표면파(Rayleigh파, Love파 등)가 존재함.
(61) 파동전파이론 (Elastic wave propagation theory) : 탄성파가 매질을 통해 전파
되는 현상을 분석하기 위한 이론
(62) 평가설계수명 (Mean design life) : 사용목표수명등급을 평가하기 위한 기준이
되는 수명으로서 잠정적으로 100년을 내구년한으로 정의
(63) 평균재현주기 (Mean return period) : 어떤 크기나 특성을 가진 지진이 발생하는
평균 시간간격(s)
(64) 평행층상 반무한지반 (Horizontally layered half-space soil) : 반무한지반 위에
층경계가 모두 수평인 층상지반이 있는 지반. 내진설계에서는 대부분 지반응답해
석을 수행할 때 지반을 평행층상 반무한 지반으로 가정함.
(65) 표준관입시험 (Standard penetration test) : 보링공을 이용하여 로드 끝에 중공
의 표준샘플러(외경 5.2cm, 내경 3.5cm, 길이 81cm의 스플릿 스푼형)를 장착하
여 무게 63.5kgf의 해머를 76cm의 높이에서 자유낙하로 타격시켜 30cm 관입하
는데 요하는 타격회수(N 치)를 측정하여 토층의 경연을 조사하는 원위치시험임.
(66) 표층지반 (Top soil layers) : 기반지반 위에 있는 수평층상지반
(67) 활하중 (Live load) : 구조물의 사용 및 점용에 의해 발생하는 하중으로서 가구, 창
고저장물, 차량, 군중에 의한 하중 등이 포함됨. 일반적으로 차량의 충격효과도 활하
중에 포함되나, 풍하중, 지진하중과 같은 환경하중이나 고정하중은 포함되지 않음.
(68) 휨모멘트 (Bending moment) : 부재를 휘게 하도록 작용하는 부재력