확률통계모델 기반의 SHM 프로세스 제안 및 수치예제 검증

초록

구조건전성모니터링(SHM)은 계측데이터의 분석을 통해 건전한 상태와 공용중인 상태의 결과를 비교하여 구조물의 상태를 판단해왔다. 일반적으로 건전한 상태의 데이터는 통계적으로 가우시안 분포를 따르며 대부분의 연구가 이를 적용하고 있지만, 실제 공용이 시작된 건전한 상태의 데이터는 여러 가지 외부적 요소로 인해 가우시안 분포를 따르지 않는다. 또한 각 위치에서 계측된 데이터의 분석 결과가 가지는 국부적인 손상이 교량에 미치는 영향은 센서의 종류, 위치 등에 따라 그 영향도가 다르다. 따라서 본 연구에서는 데이터에 적합한 확률통계모델을 개발하여 관리기준을 제시였하고, 데이터의 분석 결과에 센서의 종류별, 위치별 가중치를 적용하여 교량 전체에 대한 상태를 평가할 수 있는 SHM 프로세스를 제안하였다. 또한 제안한 프로세스를 수치예제 시뮬레이션 데이터에 적용하여 논리적 타당성을 검증하였다.