성능기반 내진설계법은 구조물의 저항능력과 지진하중에 대한 요구수준을 비교함으로써 지진에 대한 구조물의 보유 내진성능을 정량적으로 산출하여 내진성능을 확보하도록 하는 차세대 내진설계법이다. 대부분 지하구조물의 내진설계기준에 성능기반설계 개념이 이미 도입되어 있으나 구체적인 시방규정 및 설계방법이 확립되어 있지 않아 실무에 적용하기 위해서는 보완이 필요하다.
지하구조물의 성능기반 내진설계의 적용방안을 고찰하기 위해 최신 내진설계기준에 추가된 즉시사용 및 인명보호 성능수준을 고려하여 응답변위법을 통한 탄성 지진해석을 수행하였다. 검토결과 성능수준이 높아질수록 부재력이 선형증가하는 양상을 보여 이 연구에서 새로운 성능수준 검토시 가정한 계수는 적정하였다고 판단된다.
Pushover 해석을 통한 탄소성해석 결과를 탄성해석과 비교한 결과, 붕괴방지수준에서 응답수정계수(R)를 적용한 탄성해석 결과와 유사하였다. 따라서 실무에서는 붕괴방지수준의 내진설계시 응답수정계수를 고려한 탄성해석을 적용하는 것이 실무적으로 적절하다. 그러나 인명보호수준에서는 하나의 소성힌지만 형성되어 탄성해석에 근접한 결과를 보였다. 따라서 인명보호수준의 경우 붕괴방지수준과 동일한 응답수정계수를 적용하는 것은 적절하지 않다고 판단된다.
지하구조물은 붕괴시 이용자가 지하에 매립될 우려가 있고, 피해 조사와 보수를 위한 현장접근이 어려우며, 구조물 수리 비용보다 터파기 가시설의 공사비가 과대할 가능성이 있다. 따라서 지하구조물의 내진설계시 시설의 중요도 외에도 구조물의 수리비와 이 기간 동안의 건물의 사용 중단으로 인한 경제적 피해를 고려하여 소성변형을 허용여부를 종합적으로 판단하여 결정하여야 한다. 모든 시설을 붕괴방지수준으로 동일하게 적용하는 것은 불합리하므로 시설물별로 합리적인 목표 성능수준이 제시되어야 한다.