KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research (대한토목학회논문집)

Korean Society of Civil Engeneers (대한토목학회)
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Applicability Verification of High-strength Parallel Wire Strands by Tensile Tests

인장 실험을 통한 현수교 주케이블용 고강도 평행선스트랜드의 적용성 검토

  • 유훈 (현대건설 연구개발실) ;
  • 서주원 (현대건설 연구개발실) ;
  • 이성형 (현대건설 연구개발실)
  • Received : 2011.09.16
  • Accepted : 2011.10.24
  • Published : 2011.12.31
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Abstract

This paper discusses the problems in application of a parallel wire strand with high performance steel wires, which have the tensile strength of 1960 MPa grade, as a major component of the main cables in suspension bridges. Construction methods of main cables in suspension bridges are briefly reviewed by comparing the pros and cons of available methods. Required items for performance and quality of parallel wire strands are described based on the established references. Ultimate tensile strength tests are carried out for seven specimens in order to analyze the behavior of high-performance parallel wire strands. The test results demonstrate that the properties of test specimens are satisfied with performance indexes specified in this paper. The high-performance parallel wire strands are acceptable for application in main cables of suspension bridges.

본 논문에서는 인장강도 1960 MPa급 고강도 강선을 이용한 현수교 주케이블용 평행선스트랜드의 적용성을 검토하였다. 현수교 주케이블의 가설공법에 따른 장단점을 분석하고 공장 제작형 평행선스트랜드의 구조 및 가설 방법을 정리하였다. 고강도 강선에 대한 역학적 특성 및 품질 기준을 정리하였고 현재 규격화 되어 있지 않은 현수교용 평행선스트랜드의 품질 기준을 제안하였다. 별도로 제작된 7기의 평행선스트랜드 실험체의 인장 파단 실험을 실시하여 평행선스트랜드의 실용 특성을 검증하였다. 실험 결과, 고강도 강선을 적용한 평행선스트랜드 실험체는 본 논문에서 제안한 품질기준에 적합한 안정적인 거동 특성을 보였으며, 현수교 주케이블용으로 적합한 구조적 특성을 보유하고 있는 것으로 나타났다.

Keywords

References

  1. 대한토목학회(2008) 장대교량용 케이블 소재 적용 지침.
  2. 산업자원부 기술표준원 (2007) KS D 3509 피아노 선재.
  3. 산업자원부 기술표준원 (2007) KS D 7063 아연 도금 강선.
  4. Buckland, P.G. (2003) Increasing the load capacity of suspension bridges, J. Bridge Eng., ASCE, Vol. 8, No. 5, pp. 288-296. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1084-0702(2003)8:5(288)
  5. Clemente P., Nicolosi G., and Raithel A.. (2000) Preliminary design of very long-span suspension bridges, Eng. Struct., Vol. 22, No. 12, pp. 1699-1706. https://doi.org/10.1016/S0141-0296(99)00112-1
  6. FIB (2005) Acceptance of stay cable systems using prestressing steels, Switzerland.
  7. Honshu-Shikoku Bridge Authority (1989) HBS G 3507 평행선 케이블용 고강도 아연도금강선용 선재.
  8. Honshu-Shikoku Bridge Authority (1989) HBS G 3508 평행선 케이블용 고강도 아연도금강선.
  9. International Organization for Standardization (2001) ISO 16120 Non-alloy steel wire rod for conversion to wire. Part 1-Part 4.
  10. International Organization for Standardization (2002) ISO 8458 Steel wire for mechanical springs. Part 1-Part 2.
  11. Japanese Standard Association (2004) JIS G 3502 Piano wire rods.
  12. Japanese Standard Association (1994) JIS G 3548 Zinc-coated steel wires.
  13. Komura, T., Wada, K., Takano, H., and Sakamoto, Y. (1990) Study into mechanical properties and design method of large cable sockets, Structural/Earthquake Engineering, JSCE, Vol. 7, No. 2, pp. 251-262.
  14. Mayrbaurl, R.M. and Camo, S. (2001) Cracking and fracture of suspension bridge wire. J. Bridge Eng., ASCE, Vol. 6, No. 6, pp. 645-650. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1084-0702(2001)6:6(645)
  15. Mayrbaurl, R.M. (2006) Wire test results for three suspension bridge cables. Advances in cable-supported bridges, Edited by Mahmoud K.M., Taylor & Francis.
  16. PTI (2007) Recommendations for stay cable design, testing and installation, 5th edition, USA.
  17. Sun, J. (2004) Suspension cable design of the New San Francisco- Oakland Bay Bridge, J. Bridge Eng., ASCE, Vol. 9, No. 1, pp. 101-106. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1084-0702(2004)9:1(101)