This study analyzes the seismic response of traffic light poles, considering soil-foundation effects through nonlinear static and time history analyses. Two poles are investigated, uni-directional and bi-directional, each with 9 m mast arms. Finite element models incorporate the poles, soil, and concrete foundations for analysis. Results show that the initial stiffness of the traffic light poles decreases by approximately 38% due to soil effects, and the drift ratio at which their nonlinear behavior occurs is 77% of scenarios without considering soil effects. The maximum acceleration response increases by about 82% for uni-directional poles and 73% for bi-directional poles, while displacement response increases by approximately 10% for uni-directional and 16% for bi-directional poles when considering soil-foundation effects. Additionally, increasing ground motion intensity reduces soil restraints, making significant rotational displacement the dominant response mechanism over flexural displacement for the traffic light poles. These findings underscore the importance of considering soil-foundation interactions in analyzing the seismic behavior of traffic light poles and provide valuable insights to enhance their seismic resilience and safety.

구조물 지진해석을 위한 구조물 -지반 상호작용 해석에서도 비선형 지반 특성을 고려한 비선형해석이 요구되고 있어 구조물 비선형 지진 해석을 위해 기초 지반에 대한 수평방향 비선형 해석을 수행하였다. 기초지반은 UBC 분류에서 규정한 보통지반인 Sn 지반과 연약지반인 SE 지반을 고려하였고, 지반의 비선형 특성은 Ramberg-Osgood 모델을 이용하였다. 비선형 지반이 기초지반 수평 및 회전 동적 강성 및 감쇠비에 미치는 영향을 조사하기 위하여 얕은 기초와 묻힌기초에 대해 기초 크기, 지반깊이 및 말뚝유무에 따른 동적 강성 및 감쇠비 변화를 조사하였는데, 지반의 비선형 특성이 기초지반의 선형 수평 및 회전 강성과 감쇠비를 크게 감소 또는 증가시키는 것으로 나타났으며, 기초크기, 지반깊이 및 말뚝유무의 영향도 큰 것으로 나타나 구조물 지진해석시 기초크기, 지반깊이 및 말뚝유무와 함께 지반의 비선형성도 고려하는 것이 필요한 것으로 판단되었다.