📐 계산 공식 (Formulas)
평균 전단파 속도 (Average Shear Wave Velocity)
$$\bar{v}_s = \frac{\sum d_i}{\sum \dfrac{d_i}{v_{s,i}}}$$
상부 토층 전체 두께를 각 층의 전파 시간 합으로 나눈 값
표층지반 특성값 (Characteristic Period)
$$T_G = 4 \sum \frac{d_i}{v_{s,i}}$$
지반의 1차 고유주기 근사값 (1/4 파장 공진 조건)
표층지반 고유주기 (Natural Period)
$$T_S = 1.25 \, T_G = 5 \sum \frac{d_i}{v_{s,i}}$$
설계 스펙트럼 작성에 사용되는 고유주기
각 층 전파 시간 (Travel Time per Layer)
$$\frac{d_i}{v_{s,i}}$$
$d_i$: 두께 (m), $v_{s,i}$: 전단파 속도 (m/s)
지반분류 기준 요약 (Classification Criteria)
| S₁–S₆ (KDS 41 17 00) | SA–SF (1997) | v̄s (m/s) | 분류명 |
|---|---|---|---|
| S₁ | — | > 760 | 암반지반 |
| S₁ | SB | 760–1500 | 보통암지반 |
| S₂ | SC | 360–760 | 얕고 단단한 지반 |
| S₃ | SD | 180–360 | 얕고 연약한 지반 |
| S₄ | SE | 120–180 | 깊고 단단한 지반 |
| S₅ | SE | < 120 | 깊고 연약한 지반 |
토층 입력 (Layer Input)
| 토층 Layer |
두께 $d_i$ (m) 수식 가능 (예: 10*2) |
전단파 속도 $v_{s,i}$ (m/s) Shear Wave Velocity |
$d_i \,/\, v_{s,i}$ (sec) | 삭제 |
|---|
지반분류체계 안내
S₁–S₆ 분류: 건축물 내진설계기준 (KDS 41 17 00) — 상부토층 평균전단파 속도 사용
SA–SF 분류: 내진설계일반 (1997 / KDS 17 10 00) — 상부 30m 평균전단파 속도 사용
* 기반암 심도가 30m 초과 시 30m 평균전단파속도 사용; 지반 자료 불충분 시 S₄ 적용
참조 그림 (Reference Images)
질문과 답변 (Q&A)
[건물] 김두기, 내진설계 이야기: 4.2절 지진하중 변수, 구미서관, 2024. 8. 15
- {Q} S₄는 SC에 해당하는가? 아니면 SD에 해당하는가? [LINK]
- {Q} 기반암 깊이가 20m 이상인 S₄ 또는 S₅ 지반의 경우, 평균전단파속도 V(s,soil)는? [LINK]
- {Q} 수정된 건축물 지반분류 기준? [LINK]
∙ 기반암 심도가 30m 초과 → 30m 평균전단파속도
∙ 지반 자료가 충분하지 않음 → S₄ - {Q} 지반분류의 '기준면(基準面; base level)'은? [LINK]
- {Q} 지하층구조로 연결된 아파트단지의 지반분류는? [LINK]
- {Q} 급격한 경사지의 지반분류는? [LINK]
- {Q} 부지응답으로 Fa와 Fv를 구할 수 있는가? [LINK]
- {Q} 지하층의 강성에 의하여 지반운동이 저감될 수 있는가? [LINK]
- {Q} 지반종류 S₆은? [LINK]
[교량] 교량의 내진성능평가 적정성 검토 시 지반분류, 2022. 8. 8
- {Q} 파일기초와 직접기초에 따른 지반분류? [LINK]
참조: 국가건설기준센터(KCSC)