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표제지
목차
제1장 서론 14
1.1. 연구 배경 및 목적 14
1.1.1. 연구 배경 14
1.1.2. 연구 목적 18
1.1.3. 연구의 의미 그리고 시작단계에서 부족한 사항 20
1.2. 연구 범위 및 방법 22
1.2.1. 연구 범위 22
1.2.2. 연구 내용 및 방법 23
제2장 목조문화재(48개소) 내진성능 예비평가 25
2.1. 연구개요 25
2.2. 목조문화재 기존 점검 목록(2013년) 현장조사 26
2.2.1. 현장조사 대상 26
2.2.2. 2013년 대비 2017년 점수변화 분석 29
2.2.3. 개선사항 분석 33
2.3. 성능 평가기준 적용 38
2.3.1. 내진거동 변수 분석 38
2.3.2. 성능점 산정 40
2.3.3. 성능점 평가기준 제시 45
2.4. 점검 목록 개선 56
2.4.1. 점검 목록 개선의 전제조건 56
2.4.2. 개선방향 설정 60
2.4.3. 점검 목록 개선(안) 61
2.5. 종합 판단 104
2.5.1. 종합 판단 단계의 구분 104
2.5.2. 종합 판단 단계별 문화재 보호방안 105
2.6. 목조문화재 현장조사 107
2.6.1. 목조문화재 현장조사 개요 및 대상 107
2.6.2. 목조문화재 현장조사 내용 110
2.6.3. 목조문화재 현장조사 결과 120
제3장 석조문화재(39개소) 내진성능 예비평가 128
3.1. 연구개요 128
3.2. 석조문화재 기존 점검 목록(2013년) 현장조사 128
3.2.1. 현장조사 대상 129
3.2.2. 2013년 대비 2017년 점수변화 분석 132
3.2.3. 개선사항 분석 134
3.3. 성능 평가기준 개발 139
3.3.1. 강체운동방법에 따른 석탑의 거동 분석 139
3.3.2. 동적 해석을 통한 석탑의 내진 거동 분석 150
3.4. 점검 목록 개선 169
3.4.1. 점검 목록 개선 전제조건 169
3.4.2. 개선방향 설정 173
3.4.3. 점검 목록 평가점수 구성 177
3.5. 종합 판단 185
3.5.1. 종합 판단 단계의 구분 185
3.5.2. 종합 판단 단계별 문화재 보호방안 186
3.6. 석조문화재 현장조사 188
3.6.1. 석조문화재 현장조사 개요 및 대상 188
3.6.2. 석조문화재 현장조사 내용 190
3.6.3. 석조문화재 현장조사 결과 200
제4장 일본 내진진단 매뉴얼 분석 204
4.1. 일본 내진진단 매뉴얼 개요 204
4.1.1. 일본의 내진진단 개요 204
4.1.2. 3단계 내진진단 매뉴얼 진단과정 205
4.2. 일본 중요문화재(건조물) 내진예비진단 실시요령 분석 205
4.2.1. 일본 내진예비진단 실시요령 개요 205
4.2.2. 일본 내진예비진단 실시요령 내용 분석 206
4.2.3. 일본 내진예비진단 실시요령 평가방법 분석 212
4.3. 일본 중요문화재(건조물) 내진예비진단 자료조사 214
4.3.1. 일본 내진예비진단 관련 인터뷰 자료 214
4.4. 한국 목조문화재 대상 일본 내진예비진단 적용 및 분석 220
4.4.1. 한국 목조문화재 대상 적용 220
4.4.2. 한국 목조문화재 내진성능 예비평가 적용성 검토 223
제5장 건조물문화재 내진성능 예비평가 방법 224
5.1. 내진성능 예비평가 목적 및 필요성 231
5.1.1. 내진성능 예비평가의 목적 231
5.1.2. 내진성능 예비평가의 필요성 231
5.2. 내진성능 예비평가 지침 232
5.2.1. 대상 건조물 문화재 232
5.2.2. 현장조사 주체 232
5.2.3. 현장조사 기록과 보존 232
5.2.4. 현장조사 방법 232
5.2.5. 현장조사 내용 233
5.3. 현장조사 점검 목록 작성 방법 234
5.3.1. 목조문화재 점검 목록 작성 방법 234
5.2.2. 석조문화재 점검 목록 작성 방법 262
5.4. 점검 목록(안) 284
5.4.1. 목조문화재 점검 목록(안) 284
5.4.2. 석조문화재 점검 목록(안) 292
제6장 건조물문화재 추후 연구과제 300
6.1. 결론 300
6.2. 목조건축물 추후 연구과제 301
6.3. 석조건축물 추후 연구과제 305
판권기 307
표 1.1. 국내 지진 규모 5.0 이상 진앙지 15
표 1.2. 2017년 11월 포항지진 국가지정문화재 피해 집계(문화재청) 16
표 1.3. 공간적 범위 22
표 2.1. 2013년 대비 2017년 점수 비교 목조문화재 조사대상 27
표 2.2. 2013년 점검 목록 28
표 2.3. 2013년 대비 2017년 목조문화재 점수 비교 29
표 2.4. 문항별 점수 변화 31
표 2.5. 기존 점검 목록 문제점 34
표 2.6. 각 변수의 평균값 및 표준편차에 의한 조합 48
표 2.7. 2차 성능점 추출 기둥 조사 값 53
표 2.8. 2차 성능점 추출 값 54
표 2.9. 점검 목록 개선 과정 56
표 2.10. 점검 목록 개선(안) 마련 과정 61
표 2.11. 기존 점검 목록 문제점 62
표 2.12. 항과 문항의 재분류 62
표 2.13. 기존 점검 목록 문제점 중 삭제 문항 63
표 2.14. 기존 점검 목록 중 추가 삭제 문항 64
표 2.15. 유지 문항 64
표 2.16. 입지 환경 추가 문항 66
표 2.17. 일반 구조특성 추가 문항 67
표 2.18. 축부 구조특성 추가 문항 68
표 2.19. 지붕 구조특성 추가 문항 69
표 2.20. 보존 상태 추가 문항 69
표 2.21. 수치 추출 대상 70
표 2.22. 건물 바닥면적 보기 생산 73
표 2.23. 건물 장변폭/단변폭 73
표 2.24. 지붕 투영면적/기둥하부 단면적의 합 74
표 2.25. 주칸/창방 높이 74
표 2.26. 기둥 폭 75
표 2.27. 기둥 높이 75
표 2.28. 판단 방식의 변경 76
표 2.29. 1차 생산 점검 목록 77
표 2.30. 흥해향교 서무 기준 개선 필요 문항(일반 구조특성) 86
표 2.31. 흥해향교 서무 기준 개선 필요 문항(지붕 구조특성) 86
표 2.32. 1차 점검 목록 문항들 중 삭제 문항 87
표 2.33. 1차 점검 목록 문항들 중 변경 문항(경향성 분석) 88
표 2.34. 1차 점검 목록 문항들 중 변경 문항(예비평가) 89
표 2.35. 1차 점검 목록 문항들 중 추가 문항 90
표 2.36. 초석의 세장비 보기 92
표 2.37. 누하주의 세장비 보기 94
표 2.38. 판단 방식의 변경 94
표 2.39. 입지 환경 점수 변경 95
표 2.40. 일반 구조특성 점수 변경 95
표 2.41. 지붕 구조특성 점수 변경 96
표 2.42. 축부 구조특성 점수 변경 97
표 2.43. 보존 상태 점수 변경 97
표 2.44. 종합 점수 환산 방식 98
표 2.45. 항별 만점과 최소점수 104
표 2.46. 종합 만점과 최소점수 104
표 2.47. 지진 대비 행정적 대응전략 수립을 위한 단계 구분 104
표 2.48. 현장조사 대상 108
표 2.49. [별표 10] 지진구역 및 지역계수(제61조 관련) 111
표 2.50. 항별 점수분포 122
표 2.51. 종합점수 분포 123
표 2.52. 단계 구분 분포 123
표 2.53. 48개 대상 목조문화재 단계 구분 124
표 2.54. 48개 대상 목조문화재 종합점수 126
표 3.1. 2013년 대비 2017년 가중치 비교 석조문화재 조사대상 129
표 3.2. 2013년 석탑 점검 목록 130
표 3.3. 2013년 전탑 점검 목록 131
표 3.4. 2013년 승탑 점검 목록 132
표 3.5. 2013년 대비 2017년 석조문화재 점수 비교 133
표 3.6. 2013년 석탑 점검 목록 134
표 3.7. 2013년 전탑 점검 목록 136
표 3.8. 2013년 승탑 점검 목록 137
표 3.9. 탑평리 칠층석탑의 회전임계각 산정 149
표 3.10. 탑신높이 및 층수에 따른 전도임계가속도 변화 157
표 3.11. 회전임계각(tanα)에 따른 전도임계가속도 변화 159
표 3.12. 체감도에 따른 전도임계가속도 변화 160
표 3.13. 탑신/기단 높이비에 따른 전도임계가속도 변화 161
표 3.14. 형상지수의 변수별 지수 결정 163
표 3.15. 탑신석 유형 및 옥개석 분할에 따른 전도임계가속도 변화 166
표 3.16. 기울어짐 변화에 따른 전도임계가속도 변화 167
표 3.17. 석탑 구조물의 고유진동수-계측 값 170
표 3.18. 석탑부재의 주요기능 설명 175
표 3.19. 주요 조사항목 176
표 3.20. 점수 산정 프로세스(입지 환경) 178
표 3.21. 점수 산정 프로세스(주요 형상 특성) 180
표 3.22. (표 3.21 계속) 점수 산정 프로세스(주요 형상 특성) 181
표 3.23. 점수 산정 프로세스(구성 방식) 182
표 3.24. 점수 산정 프로세스(보존 상태) 184
표 3.25. 안정성 평가 기준 185
표 3.26. 안정성 평가 기준 186
표 3.27. 현장조사 진행과정 188
표 3.28. 현장조사 대상 189
표 3.29. [별표 10] 지진구역 및 지역계수(제61조 관련) 192
표 3.30. 진단 항목 별 점수분포 200
표 3.31. 석탑 내진 안정성 조사 결과 202
표 3.32. 조사 석탑의 내진 안정성 예비 평가 결과 203
표 4.1. 한국 목조 문화재 대상 일본 내진예비진단 적용 조사자료 221
그림 1.1. 국내 지진발생 추이 및 진앙지 14
그림 1.2. 문화재방재학회논문집 제1권 2호, 지진으로 인한 경주지역 건축문화재 15
그림 1.3. 흥해향교 지진피해 복구 17
그림 1.4. 연일향교 지진피해 복구 17
그림 1.5. 미얀마 바간 술라마니 파고다 지진 전ㆍ후 17
그림 1.6. 볼로냐 부근 지진 피해 사례 17
그림 1.7. 연구결과 활용의 의미 20
그림 2.1. 목조문화재 내진성능 예비평가 연구과정 흐름도 25
그림 2.2. 2013년 대비 2017년 목조문화재 점수 변화도 30
그림 2.3. 합천 해인사 장경판전-서사간고 지점부위 부식(보존처리) 2013년 촬영 32
그림 2.4. 합천 해인사 장경판전-서사간고 지점부위 부식(보존처리) 2017년 촬영 32
그림 2.5. 강진 무위사 극락전 기둥 직립상태 33
그림 2.6. 영주 부석사 무량수전 수평부재 파손여부 33
그림 2.7. 안동 봉정사 극락전 기단 35
그림 2.8. 안동 봉정사 극락전 배수로 35
그림 2.9. 영주 부석사 조사당 지점부 부식 보강 36
그림 2.10. 합천 해인사 서사간고 지점부 부식 보존처리 36
그림 2.11. 기둥의 거동에 의한 목구조물의 표준모델 39
그림 2.12. 요구 반응 스펙트럼의 변환 41
그림 2.13. 전통목구조 손상상태의 정의 41
그림 2.14. 전통목구조의 능력곡선 43
그림 2.15. 직접반복법에 의한 성능점의 산정 44
그림 2.16. 성능점 평가기준 제시의 흐름도 45
그림 2.17. 기둥의 위치에 따른 장, 단변 방향 구분 46
그림 2.18. 각 변수에 대한 분포도 48
그림 2.19. 각 변수에 의한 설정된 구조물의 능력곡선 분포 49
그림 2.20. 성능점 누적분포에 따른 내진성능확보 여부 판단과정 50
그림 2.21. 세변수와 성능점에 대한 시뮬레이션 52
그림 2.22. 2차 성능점 추출 경우의 수 53
그림 2.23. 2차 성능점 추출 및 성능점 적용 기준 설정 54
그림 2.24. 목조문화재 내진안정성 평가 개념도 57
그림 2.25. 항의 재분류 60
그림 2.26. 포항 보경사 적광전 지진 전후 비교 81
그림 2.27. 포항 보경사 적광전 지진 피해 분석 81
그림 2.28. 흥해항교 배치도 82
그림 2.29. 흥해항교 대성전 피해 현황 1 82
그림 2.30. 흥해항교 대성전 피해 현황 2 83
그림 2.31. 흥해항교 명륜당 피해 현황 83
그림 2.32. 흥해항교 태화루 피해 현황 84
그림 2.33. 초석의 중심축하중과 마찰력 91
그림 2.34. 초석의 중심축하중과 마찰력 93
그림 2.35. 현장조사 진행과정 107
그림 2.36. 부산 운수사 대웅전 현황 사진촬영 110
그림 2.37. 영천 숭렬당 배면 나무 112
그림 2.38. 합천 해인사 수다라전과 서사간고 112
그림 2.39. 경주 양동마을 향단 창고 113
그림 2.40. 안동 하회마을 충효당 113
그림 2.41. 부산 운수사 대웅전 2013 완전해체수리 114
그림 2.42. 안동 봉정사 고금당 2008년 지붕공사 114
그림 2.43. 경주 독락당 팔작ㆍ맞배지붕 혼합형 115
그림 2.44. 안동 임청각 군자정 눈썹천장 115
그림 2.45. 치수조사 이해도 116
그림 2.46. 밀양 영남루 전경 117
그림 2.47. 밀양 영남루 독립 누하주 117
그림 2.48. 안동 봉정사 고금당 기단석 빠짐 118
그림 2.49. 경주 기림사 대적광전 평방 충해 118
그림 2.50. 포항 보경사 적광전 배면 기둥 쐐기박음 119
그림 2.51. 예천 야옹정 귀석 깨짐 119
그림 2.52. 안동 봉정사 화엄강당 기둥/창방 결구부 벌어짐 119
그림 2.53. 경주 양동 무첨당 주선 벌어짐 119
그림 2.54. 영천 은해사 백흥암 평방 파손 120
그림 2.55. 김천 직지사 대웅전 평방 파손 120
그림 2.56. 경주향교 대성전 서까래 얼룩 120
그림 2.57. 대구 달성 태고정 수키와 열 불규칙 120
그림 3.1. 2013년 대비 2017년 석조문화재 점수 변화도 133
그림 3.2. 강체의 미끄러짐 운동 140
그림 3.3. 회전 운동을 하는 강체의 힘의 흐름도 141
그림 3.4. 강체의 회전 운동 142
그림 3.5. 회전 운동을 하는 강체의 힘의 흐름도와 안정성 142
그림 3.6. 임계회전각의 정의 143
그림 3.7. 삼층 블록 시스템의 등가 임계각 146
그림 3.8. 삼층 블록 시스템의 회전 운동 146
그림 3.9. 석탑 형상 단순화 모델 148
그림 3.10. 석탑별 회전임계각 분포 149
그림 3.11. 3DEC 석탑 모델링 예시 150
그림 3.12. 적층 블록 시스템 변수 151
그림 3.13. 블록개수와 회전임계각에 따른 전도임계가속도 변화 152
그림 3.14. 입력 지진 153
그림 3.15. 입력 지진별 전도임계가속도 153
그림 3.16. 층수별 석탑 프로토타입 모델 154
그림 3.17. 주요 형상 변수 155
그림 3.18. 탑신높이 및 층수에 따른 전도임계가속도 156
그림 3.19. 전도임계가속도에서의 파괴 양상 157
그림 3.20. 회전임계각에 따른 전도임계가속도 변화 158
그림 3.21. 체감도에 따른 전도임계가속도 변화 160
그림 3.22. 탑신/기단 높이비에 따른 전도임계가속도 변화 161
그림 3.23. 세장비가 다른 석탑 예시 162
그림 3.24. 석탑 형상지수와 전도임계가속도의 관계 164
그림 3.25. 각 형상지표에 따른 형상지수 대비 전도임계가속도 165
그림 3.26. 기울어짐 변수 설정 168
그림 3.27. 석탑의 내진안전성 평가 개념도 169
그림 3.28. 석탑의 층수 및 높이와 고유진동수와의 상관관계 170
그림 3.29. 석탑의 지진저항능력 분석을 위한 대상 구조물 172
그림 3.30. 예비평가 흐름도 173
그림 3.31. 원주 거돈사지 삼층석탑 현황 사진촬영 191
그림 3.32. 원주 흥법사지 삼층석탑 보호시설 및 잔디식재 유무 193
그림 3.33. 평창 월정사 팔각구층탑 보호시설 및 배수 상황 193
그림 3.34. 안성 봉업사지 오층석탑 현황(층수-오층돌) 195
그림 3.35. 안성 봉업사지 오층석탑 현황(탑신석-가구식) 195
그림 3.36. 남양주 수종사 팔각오층석탑 현황(단면-팔각형) 196
그림 3.37. 양양 선림원지 삼층석탑 현황(1층 탑신부재수-단일부재) 196
그림 3.38. 평창 월정사 팔각구층석탑 현황(1층 옥개석-분할부재) 196
그림 3.39. 양양 낙산사 칠층석탑 현황(기단층수-단층) 196
그림 3.40. 인제 한계사지 남삼층석탑 현황(기단 평균부재수-하층6개, 상층6개 평균6개) 197
그림 3.41. 여주 하리 삼층석탑 현황(상륜부 유무-상륜부 없음) 197
그림 3.42. 동해 삼화사 삼층석탑(표면 열화/마모 심함) 198
그림 3.43. 하남 동사지 오층석탑(기단적심 불량) 198
그림 3.44. 원주 흥법사지 삼층석탑(기울어짐 심함) 199
그림 3.45. 여주 창리 삼층석탑(접합부 이격 보통) 199
그림 3.46. 인제 한계사지 남삼층석탑(균열 보통) 199
그림 3.47. 원주 흥법사지 삼층석탑(하대갑석 파손 심함) 199
그림 3.48. 구조 안정성이 낮은/높은 석탑 예시 201
그림 4.1. 3단계 내진진단의 흐름 205
그림 4.2. 일본 내진 예비진단의 기본방향 206
그림 5.1. 지반 조성 상황 구분 예시 236
그림 5.2. 문화재 영향 주변 구조물 예시 236
그림 5.3. 건물높이/단변길이 적용 예시 238
그림 5.4. 지붕 투영면적 적용 예시 239
그림 5.5. 건물 층수 적용 예시 240
그림 5.6. 지붕 형식 적용 예시 241
그림 5.7. 천정 형식 적용 예시 241
그림 5.8. 기둥하부 폭 및 기둥높이 적용 예시 243
그림 5.9. 주칸(L)/창방 높이(D) 적용 예시 244
그림 5.10. 기둥 상하부 중심간 편심길이(e) 적용 예시 245
그림 5.11. 초석의 세장비 적용 예시 246
그림 5.12. 누하주의 세장비 적용 예시 247
그림 5.13. 기단 부동침하 예시 248
그림 5.14. 부식/부후/충해 예시 248
그림 5.15. 기둥 지점부위 보존처리 예시 249
그림 5.16. 초석의 균열 또는 깨짐 예시 250
그림 5.17. 결구부위 벌어짐이나 빠짐 예시 250
그림 5.18. 벽체/문선/문인방의 벌어짐이나 빠짐 예시 251
그림 5.19. 수평부재 길이직각방향 파손 예시 252
그림 5.20. 기와나 초가의 지붕상부 상태 예시 253
그림 5.21. 건물 내부 누수 흔적 253
그림 5.22. 길이 측정 위치와 측정 변수 266
그림 5.23. 체감도 예시 267
그림 5.24. 가구식 탑신석 예시 268
그림 5.25. 부재가 여러개인 탑신석 예시 269
그림 5.26. 분할된 옥개석 예시 270
그림 5.27. 표면 열화 상태 예시 272
그림 5.28. 부재 균열 상태 예시 273
그림 5.29. 접합부 이격 상태 예시 274
그림 5.30. 부재 균열 상태 예시 274
그림 5.31. 부재 손상 상태 예시 275
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