• 제목/요약/키워드: 경간비

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점성감쇠기가 설치된 모멘트골조의 연쇄붕괴 저항성능 (Progressive Collapse Resisting Capacity of Moment Frames with Viscous Dampers)

  • 김진구;이승준;최현훈
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.517-524
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    • 2010
  • 본 논문에서는 비선형 동적해석방법을 이용하여 점성감쇠기가 설치된 철골조 건물의 연쇄붕괴 저항성능을 평가하였다. 감쇠기가 설치된 2경간 보-기둥 부분골조를 이용하여 주기 및 항복강도의 변화에 따른 감쇠력의 효과를 검토하였다. 해석 결과에 따르면 감쇠비가 증가할수록 기둥이 제거된 지점의 수직변위가 감소하는 것으로 나타났으며, 탄성시스템 뿐만 아니라 비탄성시스템에서도 효과가 있는 것으로 나타났다. 감쇠기가 설치된 15층 3경간 철골 모멘트골조의 비탄성해석을 통하여 감쇠기의 효과를 검증한 결과, 기둥이 제거될 경우 처짐이 작게 발생하는 6m 경간 모델보다 처짐이 크게 발생하는 9m경간 모델의 경우에 감쇠기의 효과가 더욱 크게 나타났다.

철도교량형식의 경간에 따른 형고 및 공사비 비교연구 (Comparison of Girder Height and Construction Cost by Span in Various Types of Railway Bridge)

  • 이태규;어성욱
    • 한국철도학회논문집
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    • 제11권5호
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    • pp.471-476
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    • 2008
  • 일반철도 및 고속철도를 포함한 철도교량의 상부구조로 현재 우리나라에서 주로 사용되고 있는 교량형식은 크게 박스 거더교와 I형 거더교로 구분된다. 박스 거더교는 동적 거동에 패한 안전성이 우수하기 때문에 주로 고속철도 교량으로 많이 사용된다. 1형 거더교는 일반철도 교량으로 주로 사용되며, 일반 PSC 거더교 형태와 철골 철근콘크리트로 합성화된 구조인 프리플렉스 거더교의 형태로 크게 구분되고 또한 새로운 형식도 지속적으로 개발 되고 있는 추세에 있다. 본 연구에서는 현행 철도교설계기준에 의거하여 각 형석별로 경간장에 따라 거더 설계를 실시하여 적절한 형고를 분석하며, 개략적인 교량가설 공사비를 산출하여 사용 경간장에 따른 구조적 효율성 및 경제성을 비교분석하였다. 이에 따른 비교분석을 수행한 결과, 구조적 효율성의 측면에서는 프리플렉스 거더교 형태의 교량이 경간장에 따른 형고는 가장 갖은 것으로 나타났으며, 가설 공사비의 측면에서는 일반 PSC 거더교 형태의 교량이 가장 경제적인 것으로 평가되었다.

다경간(多徑間) 연속(連續)보의 해석(解析)에 관한 새로운 방법(方法) (A New Approach to the Analysis of Multi-span Continuous Beams)

  • 양창현
    • 대한토목학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.85-95
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    • 1992
  • 연속(連續)보 또는 라멘 등의 양단(兩端)모멘트를 반복적(反復的)인 수계산(手計算)으로 산정(算定)하기 위하여 모멘트 분배법(分配法)은 지난 60년(年)동안 널리 사용(使用)되어 왔다. 그러나 이 방법(方法)은 부정정(不靜定) 차수(次數)가 증가(增加)할수록 그 순환과정(循環過程)이 매우 복잡(複雜)해지면서 결과치(結果値)는 정해(正解)에서 멀어지는 경향(傾向)이 있다. 참고문헌(參考文獻)(1)에서는 4경간(徑間) 까지의 연속(連續)보를 해석(解析)하는 공식(公式)들을 제안(提案)하였다. 이 공식(公式)들은 모멘트 분배법(分配法)을 정식화(定式化)한 것이지만 모멘트분배법(分配法)에 비해 훨씬 간단(簡單)하면서도 결과치(結果値)는 100% 정해(正解)를 나타내었다. 본(本) 연구(硏究)는 5경간(徑間) 이상(以上)의 다경간(多徑間) 연속(連續)보의 해석(解析)에 대한 새로운 해법(解法)이며, 참고문헌(參考文獻)(1)의 과정(過程)을 확대(擴大)하여 새로운 수렴형 공식(公式)을 전개(展開)한 것이다. 모멘트 분배법(分配法)에 비하여 결과치(結果値)는 아주 정해(正解)에 가까운 반면(反面)에 계산(計算)은 매우 간단(簡單)하다는 사실(事實)을 입증(立證)하고 있다. 여기 제안(提案)된 방법(方法)은 다경간(多徑間) 연속(連續)보, 더 나아가서는 라멘의 해석(解析)에서 새로운 해법(解法)이 될 것이다.

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비부착 긴장재의 응력변화에 영향을 미치는 변수들의 상호관계에 대한 실험적 고찰 (Experimental Study for Interrelation of Influential Parameters on Unbonded Tendon Stress Variation)

  • 문정호;이선화;이창규;임재형
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.62-68
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    • 2001
  • 본 연구는 비부착 긴장재의 응력 변화와 균열분포 구간길이에 영향을 미치는 변수에 관한 연구로서, 일반철근의 양, 긴장재양, 경간/깊이 비, 작용하중 형태 등의 변수를 중심으로 실험을 실시하였다. 실험은 일련의 기존연구를 토대로 재검증이 필요한 부분에 관하여 이루어졌다. 실험결과, 일반철근의 양과 긴장재 양은 비부착 긴장재의 응력 변화에 영향을 미치는 중요한 변수인 것으로 나타났으며, 경간/깊이 비와 작용하중의 형태는 일반철근의 양에 따라 국부적으로 비부착 긴장재의 응력 변화에 영향을 미치는 변수로서 역할을 하는 것으로 나타났다. 실험결과는 Moon/Lim의 설계식과 ACI 규준식, AASHTO LRFD 규준식, Allouche 등의 설계식에 의하여 상호 비교되었다. 그 결과, AASHTO LRFD 규준식과 Moon/Lim의 설계식이 적절하게 비부착 긴장재의 응력을 평가하고 있었다.

지진하중에 대한 다경간 교량의 비탄성 변위응답 평가 (Evaluation of Inelastic Displacement Response for Multi-Span Bridge Structures Subjected to Earthquakes)

  • 송종걸;남왕현;정영화
    • 산업기술연구
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    • 제24권A호
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    • pp.195-204
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    • 2004
  • To evaluate inelastic seismic responses of multi-span bridge structures, the capacity spectrum method(CSM) incorporating the equivalent single-degree-of freedom(ESDOF) method is presented. Application of the CSM incorporating the ESDOF method is illustrated by example analysis for symmetric and asymmetric bridge structures. To investigate an accuracy of the CSM, the maximum displacements estimated by the CSM are compared to those by inelastic time history analysis for several artificial earthquakes. The results show that the CSM provided conservative estimates of the maximum displacements for the symmetric and asymmetric bridge structures, and the trend of conservative estimates of the asymmetric bridge structures was significantly larger than that of the symmetric bridge structure.

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철골모멘트골조의 연쇄붕괴저항성능에 대한 바닥슬래브의 효과에 관한 해석적 연구 (Analytical Study on Effect of Floor Slab for Progressive Collapse Resistant Capacity of Steel Moment Frames)

  • 김선웅
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제27권1호
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    • pp.27-35
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    • 2014
  • 본 연구에서는 2경간 합성바닥슬래브의 기여도를 반영하여 철골모멘트골조의 연쇄붕괴저항성능의 더욱 정확한 평가를 위해 사용할 수 있는 개선된 에너지기반 비선형정적 해석법을 제시하고자 한다. 이를 위해, 우선 재료적/기하학적 비선형 유한요소해석을 수행하여 2경간 합성바닥슬래브의 거동을 살펴보았다. 2경간 합성바닥슬래브의 변형형상을 이상화하여 에너지기반 해석을 위한 근사모델을 개발하였다. 제안모델은 기둥제거 시나리오하에서 2경간 합성바닥슬래브의 일방향 축인장력 및 변형에너지응답을 모델링하는데 쉽게 이용할 수 있음을 보여주고 있다.

전단경간비가 3 이하인 철근콘크리트 보의 스트럿-타이 모델 및 하중분배율(I) 모델 및 하중분배율 (Strut-Tie Models and Load Distribution Ratios for Reinforced Concrete Beams with Shear Span-to-Effective Depth Ratio of Less than 3 (I) Models and Load Distribution Ratios)

  • 채현수;윤영묵
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제28권3호
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    • pp.257-265
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    • 2016
  • 철근콘크리트 깊은 보의 파괴거동은 전단경간비, 휨철근비, 하중점과 지지점의 조건, 그리고 사용재료의 성질 등의 여러 변수간의 복합적인 역학관계로 인해 매우 복잡하다. 이 논문에서는 철근콘크리트 깊은 보의 파괴거동 특성을 합리적인 방법으로 반영하여 전단경간비가 3 이하인 철근콘크리트 보의 설계를 수행할 수 있는 두 종류의 단순 1차 부정정 스트럿-타이 모델을 제안하였다. 또한 1차 부정정 스트럿-타이 모델을 정정 스트럿-타이 모델로 변환시켜 현행 스트럿-타이 모델 설계기준에 의한 철근콘크리트 깊은 보의 설계를 가능하게 하는 부정정 스트럿-타이 모델의 하중분배율을 제안하였다. 하중분배율 결정 시 철근콘크리트 보의 강도 및 거동에 영향을 미치는 전단경간비, 휨철근비, 콘크리트의 압축강도 등의 영향을 반영하였다. 이 논문의 동반논문에서는 여러 현행 설계기준의 방법들과 이 연구에서 제안한 스트럿-타이 모델 및 하중분배율을 이용하여 파괴실험이 수행된 전단경간비가 3 이하인 다양한 종류의 335개 철근콘크리트 보의 강도를 평가하고, 이 연구에서 제안한 스트럿-타이 모델 및 하중분배율의 타당성을 검증하였다.

ILM 공법에 의해 시공된 2경간 구조물의 해석 (Analysis of Two-Span Structures Constructed by Incremental Launching Method)

  • 김성훈;김부규;최준혁
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제28권1호
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    • pp.35-42
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    • 2016
  • 본 연구는 기존의 시설물을 횡단하기 위한 목적으로 시공된 지간장이 다른 2경간 연속 구조물을 대한 압출공법을 적용에 관한 것이다. 압출구간이 비교적 짧은 구조물은 인접 경간의 길이가 다른 경우가 많고 압출시 후방 구조물이 연속되지 않는 경우가 많기 때문에 부재 단면력이 최대 내력에 도달하기 이전에 과도한 처짐과 전도가 발생하여 구조적 안정성이 확보되지 못하는 경우가 있다. 이러한 구조물의 시공단계별 구조물의 처짐과 전도에 대한 안정성을 예측하기 위해서 해석적 연구를 수행하였다. 해석에서의 매개변수는 압출추진코와 상부구조물의 길이비, 지간비, 중량비 등이다.해석결과로부터 매개변수의 영향을 분석하였고 압출추진코에서의 구조물의 처짐과 전도 발생 조건식을 제시하였다.

등가단자유도 방법의 영향을 고려한 다경간 교량의 내진성능 평가를 위한 비탄성 정적해석 (Nonlinear Static Analysis for Seismic Performance Evaluation of Multi-Span Bridges Considering Effect of Equivalent SDOF Methods)

  • 송종걸;남왕현;정영화
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권3A호
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    • pp.473-484
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    • 2006
  • 역량스펙트럼 방법은 비선형 거동을 하는 구조물의 최대 변위응답을 간편하게 산정하는데 사용된다. 역량스펙트럼 방법을 사용하여 다경간 교량의 내진성능을 평가하기 위해서는 구조계를 대표하는 하나의 응답을 등가단자유도계 방법을 이용하여 다자유도 응답들로부터 유도하여야 한다. 등가단자유도 방법은 비탄성 정적해석에 의해 산정된 힘-변위 곡선들로부터 역량곡선을 계산하는데 사용된다. 역량스펙트럼 방법에 사용되는 등가단자유도 방법의 정확성을 평가하기 위하여, 몇 개의 등가단 자유도방법과 결합된 역량스펙트럼 방법에 의해 산정된 최대변위응답을 설계지진스펙트럼에 대응되는 인공지진을 사용한 비탄성 시간이력해석의 변위응답과 비교하였다.

강판벽이 설치된 건물의 연쇄붕괴 저항성능 (Progressive Collapse Resisting Capacity of Building Structures with Infill Steel Panels)

  • 이하나;권광호;김진구
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제25권1호
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    • pp.19-26
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    • 2012
  • 본 논문에서는 강판벽이 설치된 골조 구조물의 연쇄붕괴 거동을 비선형 정적 pushdown 해석을 이용하여 평가하였다. 해석모델은 중력하중에 대해서 설계된 2층 2경간 철골구조물이며, 중앙 기둥을 제거하고 하중을 서서히 증가시키며 하중-변위 관계를 구하였다. 구조물의 전체적인 거동뿐만 아니라 부분적인 응력과 변형을 파악하기 위하여 ABAQUS를 이용한 유한요소해석을 수행하였다. 해석을 통해서 구조물의 경간 길이 및 설치된 강판의 두께의 변화에 따른 연쇄붕괴 거동을 평가하였으며, 샛기둥을 이용하여 강판을 분할하고 분할된 강판의 위치에 따른 연쇄붕괴 성능의 변화를 관찰하였다. 해석결과에 따르면 경간의 길이가 증가할수록 연쇄붕괴를 방지하기 위하여 요구되는 강판의 두께 또한 증가하며, 분할된 강판의 수가 증가할수록 연쇄붕괴에 대한 저항성능이 약간 증가하지만 그 영향은 그리 크지 않은 것으로 나타났다. 또한 개구부로 인하여 일부 경간에만 강판이 설치된 경우에도 연쇄붕괴 저항성능이 어느 정도 증가하는 것으로 나타났다.