Improved Evaluation for the Seismic Capacity of Concrete Gravity Dams

Kim, Yon-Gon; Kwon, Hyek-Kee

Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation 2004;4(1):1-14.
Published online March 31, 2004.

콘크리트 중력식 댐의 향상된 내진성능 평가방법

김용곤, 권혁기

Improved Evaluation for the Seismic Capacity of Concrete Gravity Dams

Yon-Gon Kim, Hyek-Kee Kwon

Abstract

The objective of this study is firstly to frame up the seismic safety of concrete gravity dams. It is necessary to analyze seismic response and evaluate seismic performance of concrete gravity dams during earthquake. In this study, seismic damage and dynamic analysis of concrete gravity dams using structural analysis package such as SAP2000 and MIDAS were performed. Additional dynamic water pressure due to earthquake considered as additional mass for numerical seismic analysis. According detailed analysis, the vibration through the dam structure (transverse to water flow) seems to be very critical depending on the shape of the dam. For more precise evaluation of seismic fragility of concrete gravity dams, further research is still needed.

Key Words: concrete gravity dam; seismic performance evaluation

요지

본 연구의 목적은 무엇보다도 콘크리트중력식 댐의 내진안전성 평가방법을 정립하는 데에 있다. 그렇게 하기 위하여 지진시 구조물의 거동을 파악하고 내진성능을 평가해야 한다. 본 연구에서는 구조해석 프로그램을 사용한 동적해석을 통하여 지진시의 피해상황을 알아보았다. 물의 중량으로 인하여 댐에 가해지는 동수압은 부가질량법을 이용하여 계산하였다. 본 연구에서 알아낸 바에 의하면 지반상태에 따라 경계조건을 부여해 주는 것이 필요하며 특히 댐의 모양이 불균일하거나 갑작스런 기하학적인 변화가 있을 때에는 댐의 상하류방향 지진 만이 아닌 댐축방향 지진에 대한 해석이 반드시 필요하다는 것이 밝혀졌다.

핵심용어: 콘크리트 중력식 댐; 내진성능평가