The objective of this study is to duplicate the full SSI behavior of Hualien full LSST in the centrifuge modeling. To simulate the dynamic soil properties, a series of resonant column tests were performed to determine the model soil preparation conditions, such as compaction density and the ratio of soil-gravel contents. After the model preparation, the shear wave velocity (Vs) profile of the model was evaluated using in-flight bender element tests and compared with the in-situ Vs profile.
The containment building and foundation were modeled by aluminum according to the scaling law. A series of dynamic centrifuge tests were performed with 1/50-sized model using the recorded base motion at Chi-Chi earthquake. By comparing the recorded data during earthquake with centrifuge test data, the applicability of centrifuge test in the simulation of soil-foundation-structure interaction of NPP containment system was assessed
본 연구는 대만 화련에서 수행된 대형 지진 시험을 동적원심모형 시험을 이용하여 모사하고, 동적원심모형 시험의 지반-구조물 상호작용 기법으로써의 가능성을 확인하는데 있다. 현장의 지반 특성을 모사하기 위하여 공진주 시험을 수행하였으며, 이를 통하여 다짐 밀도와 자갈과 풍화토의 혼합비등 모형 지반 조성 조건을 결정하였다. 원심모형시험을 수행하며, 인-플라이트 상태에서 벤더 엘리멘트 시험을 통하여 모형지반의 전단파 속도 주상도를 도출하고, 이를 현장의 전단파 속도 주상도와 비교 하였다.
화련의 원전 격납구조물 모형에 대한 구조물 모형은 상사비를 고려하여 알루미늄으로 제작되었으며, 50g의 원심가속도 수준에서 시험을 수행하였으므로 50분의 1크기로 축소 제작하였다. 최종 제작된 모델을 이용하여 동적 원심모형시험을 수행하였고, 입력 지진파로 Chi-Chi 지진을 이용하였다. 수행된 동적 원심모형시험 결과와 화련 대형지진시험 계측 결과를 비교하였다. 두 시험에서 나타난 지반의 전단파 속도, 지진 시 지반과 구조물 기초면의 거동이 유사하였다. 또한, 동적 원심모형시험에서는 화련 대형지진시험에서는 불가능하였던 입력지진파의 증가에 따른 지반의 비선형 거동 또한 관찰할 수 있었다. 이를 통하여 지반-구조물 상호작용 연구기법으로써 동적 원심모형시험의 적용성을 확인하였다.