• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제12권3호
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• pp.63-70
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• 2008

본 연구의 목적은 강원도 산악지역에서 교량 설계 지침 개발에 있다. 2002년 태풍 루사, 2003년 매미, 2006년 에위니아에 이은 7월 집중호우로 강원도 산악지역에서는 큰 피해를 당한 바 있다. 이런 피해의 원인은 강원도 산악지역에 위치하는 하천의 지역적, 지형학적 조건을 고려하지 못한 부분적인 이유도 있는 것으로 판단된다. 교량피해의 대부분은 교각과 교대의 기초부분 세굴(침식) 때문에 발생되었다. 다른 이유로는 고사목, 나뭇가지 및 부유잡물 등이 교각과 상판에 걸려서 물의 흐름을 어렵게 만들거나 차단 시켜서 발생되었다. 수해현장의 피해 형태와 원인 등을 분석하여 이로부터 설계 지침을 제시하였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2004년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.163-170
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• 2004

The main objective of this research is to determine the optimal sections of infrastructure (the pier and foundation) for orthotropic steel decks which is a part of prefabricated passenger car overpasses. Since the bridge to be designed allows only passenger cars, design loads are determined according to this condition. The total volume of the infrastructure is formulated as the objective function and the design constraints are based on the 'Korean Bridge Design Code' and 'Design Manual of Steel Framed Pier'. The programs used in this research are MATLAB 6.5 and MIDAS CIVIL.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2004년도 추계 학술발표회 제16권2호
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• pp.655-658
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• 2004

This study was performed to verify the possibility of the integrity estimation of the bridge substructure focusing on the dynamic property change of concrete pier with penetration depths using experimental modal analysis. As a result of the impact vibration test, it is found that scour reduces the stiffness of the foundation, and measurement the accelerance residue and natural frequency can be used for the estimation of the integrity index.

• 한국안전학회지
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• 제26권5호
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• pp.73-80
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• 2011

There are insufficient models that find problems and solutions for accident prevention through risk assessment and suggest safe work process and work instruction from foundation works to finish work for accident decrease. This paper presents a quantitative risk assessment model by analysis of risk factors in each process such as foundation, erection, pier, pier upper and etc based on accident examples and investigation on actual condition in bridges construction work. In addition, the safety management system was developed to perform risk assessment of construction and use it for effective safety training for labor.

• Earthquakes and Structures
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• 제19권4호
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• pp.273-286
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• 2020

The pile group foundation is widely used for gravity pier of high-speed railway bridges in China. If a moderate or strong earthquake occurs, the pile-surrounding soil will exhibit obvious nonlinearity and significant pile group effect. In this study, an improved pushover analysis model for the pile group foundation with consideration of pile group effect is presented and validated by the quasi-static test. The improved model uses simplified springs to simulate the soil lateral resistance, side friction and tip resistance. PM (axial load-bending moment) plastic hinge model is introduced to simulate the impact of the axial force changing of pile group on their elastic-plastic characteristics. The pile group effect is considered in stress-stain relations of the lateral soil resistance with a reduction factor. The influence factors on nonlinear characteristics and plastic hinge distribution of the pile group foundation are discussed, including the pier height, longitudinal reinforcement ratio and stirrup ratio of the pile, and soil mechanical parameters. Furthermore, the displacement ductility factor, resistance increase factor and yielding stiffness ratio are provided to evaluate the seismic performance of soil-pile system. A case study for the pile group foundation of a railway simply supported beam bridge with a 32 m-span is conducted by numerical analysis. It is shown that the ultimate lateral force of pile group is not determined by the yielding force of the single one in these piles. Therefore, the pile group effect is essential for the seismic performance evaluation of the railway bridge with pile group foundation.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권5호
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• pp.161-170
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• 2022

하천에 설치된 교량의 유지관리는 시설물 안전점검과 그 결과에 따른 보수·보강의 절차를 거쳐 이루어진다. 그 동안 교량 상부구조의 안전점검은 접근성이 용이하여 많은 연구들이 이루어져 왔으나, 하천에 설치된 교각 기초부의 세굴여부에 대하여는 직접조사가 곤란하여 이론에 근거한 관리에 머물러 왔다. 본 연구에서는 이러한 하천에 설치된 교량 기초의 세굴을 음향측심기 및 VRS 등을 활용하여 하상 지반고의 형상을 3D 형태로 구현하였다. 이로써 교량 설치 당시의 하상 지반고와 비교·분석 등을 통해 세굴양상에 대한 예측이 가능하게 되었다. 이 결과들을 바탕으로 해당 교각 기초의 국부세굴 여부 파악 및 장기하상저하 예측을 위한 초기치 자료로 활용한다면 기초세굴로 인한 교량붕괴를 예방할 수 있을 것으로 판단된다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제67권3호
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• pp.267-275
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• 2018

A numerical study of soil-foundation system under monotonic and cyclic pushover loading is conducted, taking into account both material and geometric nonlinearities. A complete and refined 3D finite element (FE) model, using contact condition and allowing separation between soil and foundation, is implemented and used in order to evaluate the nonlinear relationship between applied vertical forces and induced settlements. Based on the obtained curve, a simplified model is proposed, in which the soil inelasticity is satisfactorily represented by two vertical springs with trilinear behavior law, and the foundation uplifting is insured by gap elements. Results from modeling soil-foundation system supporting a bridge pier have shown that the simplified model is able to capture irreversible settlements induced by cyclic rocking, due to soil inelasticity and vertical loading, as well as large rotations due to foundation uplifting.

• 한국지반공학회논문집
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• 제24권11호
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• pp.5-16
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• 2008

국내현장에서 수집된 9개소 안벽구조물의 측방이동 실측자료에 대한 분석을 통해 연약지반상 안벽의 측방이동을 평가할 수 있는 방안을 제안한다. 잔교식 안벽 등과 같이 말뚝이 시공되어 있는 호안 안벽구조물의 측방이동 가능성을 효과적으로 판정하기 위해서는 말뚝의 사면안정 기여효과를 반영한 사면안정해석을 수행해야 하며, 측방이동을 방지하기 위해서는 말뚝의 사면안정효과 고려시 최소 1.6 이상의 사면안전율을 확보하여야 한다. 한편, 케이슨식 안벽과 같이 말뚝이 시공되지 않은 연약지반상 호안구조물의 안정을 위한 소요 사면안전율은 1.3 이상으로 규정하는 것이 바람직하다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제35권6호
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• pp.138-145
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• 2023

국내 해양 환경에서 설치되는 잔교식 돌핀 구조물의 세굴 영향 검토를 위해 수치 해석적 기법을 활용한 연구를 수행하여, 세굴이 수평지지력에 미치는 영향을 검토하였다. 본 연구에서는 대상 해역의 환경 및 지반 조건을 고려하여 접안 구조물을 설계하였으며, 예측되는 세굴 영역을 산정한 후 해당 영역의 지반 요소를 제거하여 안정성 평가를 수행하였다. 세굴 깊이의 증가는 기초와 맞닿은 지반의 유실로 인해 직접적인 수평 지지력의 감소를 유발시키고, 이는 수평 변위를 증가시키는 관계를 확인하였다. 하지만 연구 대상 구조물과 같이 안전율이 반영되어 설계하중을 버틸 수 있도록 설계된 기초에서는 발생 가능한 세굴에 의해 형성된 수평 변위의 증가량이 크지 않아 기초의 수평지지 성능에 지배적인 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다. 추후 다양한 지반 조건, 구조 형식으로 설치된 해상 기초 및 잔교식 구조물의 세굴 안전성 평가를 위하여, 각 인자의 영향을 분석하고 평가 및 설계 기법의 정형화를 위한 연구가 요구된다.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.353-360
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• 2001

An analysis procedure of 2-dimensional bridge dynamics has been developed by using force-deformation model, which simulates the pier motion under biaxial bending due to the bi-directional input seismic excitations. A three-dimensional mechanical model is utilized, which can consider the other major phenomena such as pounding, rotation of the superstructure, abutment stiffness degradation, and motions of the foundation motions. The bi-directional dynamic behaviors of the bridge are then examined by investigating the relative displacements of each oscillator to the ground. It is found that the nonlinearity of the pier due to biaxial bending affects the pier motions, but the global bridge behaviors are greatly governed by the pounding phenomena and stiffness degradation of the abutment-backfill system. Especially, the relative displacement of the abutment system (A2) with movable supports to the ground is increased about 30% due to the abutment stiffness degradation.