• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제17권2호
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• pp.33-44
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• 2013

강바닥판의 구조상세에 대하여 많은 연구가 이루어지고 있으나, 대부분의 연구가 표준형의 U-rib를 대상으로 실시되었을 뿐, 강바닥판 건설초기의 개단면리브형식에 대한 연구는 미진한 것으로 조사되었다. 본 연구에서는 공용연수 31년된 개단면세로리브형식의 강바닥판 교량의 피로균열 발생 원인을 조사하기 위하여 실교통류하에서의 계측 데이터를 통하여 대상구조상세의 거동 특성을 분석하였다. 또한 상세구조해석을 통하여 대상교량을 통과하는 대표트럭하중을 추정하고, 상세영향면해석을 이용하여 대상구조상세의 응력 및 변형특성을 분석하였다. 이들 분석에 기초하여 피로균열이 발생된 대상구조상세의 보강방안을 제시하고, 이에 대한 타당성을 검증하였다. 연구결과, 개단면리브에서의 피로균열의 발생원인은 개단면부에서의 전단변형에 의한 응력증가 및 차량의 이동에 따른 교번응력의 발생에 기인하는 것으로 조사되었으며, 국부구조상세에 대한 피로설계에서는 구조상세의 거동특성이 충분히 반영된 상세해석에 근거한 설계를 실시하는 것이 중요하다는 것을 알 수 있었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집(I)
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• pp.538-541
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• 2006

PSC(Prestressed Concrete) box girder bridges have been widely applied in Korea. A number of these bridges have been built by the segmental construction method in the longitudinal direction and(or) vertically along the cross-sectional depth with MSS(Moving Scaffolding System). An actual 2-span continuous PSC box girder bridge of Kyeongbu high speed railway was selected and instrumented with 96 vibrating wire embedded type strain gauges and 2 thermocouples. The long-term behavior of the bridge was monitored through two major points located at mid-span of the first span and at the internal support. Data collection started just after the casting of the first segment (U section). Concrete strain and temperature data were gathered regularly by a data logger (CR10) during 600 days under and after construction. According to this measurement, the parabolic longitudinal strain distribution in the top slab at mid-span is shown. And also, the same distribution at the interior support is shown. The compressive strains at the cantilever region are larger than at the web position and the internal part in the top slab. Strain difference largely happened during the early construction period.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.1228-1236
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• 2006

In soft ground, There are many case that Bridge Abutment is constructed after soil improvement in order to reduce the Negative Friction and prevent from Lateral Soil movements of Bridge Abutment. That section of Horizontal Subgrade Reaction $Modulus(K_h)$ derivation has much important mean due to Horizontal Stability of Abutment. It is come from behavior of Pile and Soil within depth of $1/\beta$. After Soil Improvement, however, If Bridge Abutment was construction, It's not impossible to carry out Field Investigation After Ground of Improved at design stage. Therefore, It's not able to derivate Horizontal Subgrade Reaction $Modulus(K_h)$. Therefore, in this case of study compare with Field Construction Test Data in order to derivation of Horizontal Subgrade Reaction $Modulus(K_h)$ and Reliability in terms of ground of Bridge Abutment by Sand Compaction Pile(SCP) during design of The 2nd Bridge Connection Road of Incheon International Airport. In this paper determine, Soil Property(The rate of strength increase, $c_u$ so on) and Horizontal Subgrade Reaction $Modulus(K_h)$ after soil improvement at design stage.

• Smart Structures and Systems
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• 제25권1호
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• pp.23-35
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• 2020

It is important to take into account the thermal behavior in assessing the structural condition of bridges. An effective method of studying the temperature effect of long-span bridges is numerical simulation based on the solar radiation models. This study aims to develop a time-varying solar radiation model which can consider the real-time weather changes, such as a cloud cover. A statistical analysis of the long-term monitoring data is first performed, especially on the temperature data between the south and north anchors of the bridge, to confirm that temperature difference can be used to describe real-time weather changes. Second, a defect in the traditional solar radiation model is detected in the temperature field simulation, whereby the value of the turbidity coefficient t_u is subjective and cannot be used to describe the weather changes in real-time. Therefore, a new solar radiation model with modified turbidity coefficient γ is first established on the temperature difference between the south and north anchors. Third, the temperature data of several days are selected for model validation, with the results showing that the simulated temperature distribution is in good agreement with the measured temperature, while the calculated results by the traditional model had minor errors because the turbidity coefficient t_u is uncertainty. In addition, the vertical and transverse temperature gradient of a typical cross-section and the temperature distribution of the tower are also studied.

• 화약ㆍ발파
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• 제11권2호
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• pp.60-68
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• 1993

서울지하철 제1, 2, 3, 4호선의 운행에 따른 소음 및 진동 발생은 인접 주거지역 주민들에게 공해 문제를 야기시켜 각종의 피해를 유발하고 있는 실정이다 그러나 현재 그 피해의 범위를 객관적으로 밝힐 수 있는 자료나지침이 없기 때문에 적절한 대책을 강구할 수가 없다. 따라서 본 조사를 통해 밝혀진 소음자료를 토대로 서울지하철 제1기 지상간의 지하철 차륜 통 과시 방출되는 소음레벨의 거리 별 분포 및 방출특성 그리고 각 노선별 비교 등과, 또 지하철 소음의 평가기준 및 평가방법과 현재 실용 가능한 방지대책을 제시하여 지하철 소음문제의 -반적인 처리지침으로 활용코져 한다. 본 조사 결과 제1호선 및 3호선은 소음레벨이 60dB(A) 미만으로 문제가 없고 소음공해 문제노선은 2호선 및 4호선의 일부 지상노출 구간으로 밝혀졌다. 이들 지역의 피선범위는 2호선의 경우 노선중심에서 50m 이내이고, 4호선의 경우 25m 이내로 이들 지점에서 각각 70dB(A)의 소음도를 기록하고 있다. 그리고 주민의 피해 호소율과 소음도 및 분포거리의 관계는 다음과 같이 밝혀졌다. 즉 80dB(A) 이상에서 강력한 집단민원이 발생하였고, 70-80dB(A)에서 간헐적인 피해호소를 하고 있었으며, 이들 값의 분포범위는 전자의 경우 고가구간에서 25m이내 철교구간에서 12.5m이내 그리고 철교 양구간에서 약 l00m이내이고, 후자의 경우 고가, 옹벽(U-Type) 및 철교구간에서 각각 50m이내이고, 철교량의 경우만 280m이내를 보이고 있다. 상기의 조사결과로부터 서울지하철의 일반적인 소음현황을 파악할 수 있어 지하철소음의 문제점을 개선하는데 필요한 자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제31권3A호
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• pp.207-214
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• 2011

높은 강도와 우수한 연성을 가지는 초고성능 콘크리트(Ultra High Performance Concrete, UHPC)는 교량 부재의 두께 및 자중을 감소시키는데 적합하여, 교량의 장대화, 장경간화에 유리한 재료로 각광 받고 있다. 그러나 초고성능 콘크리트는 타설 과정이 복잡하고 어렵기 때문에 현장 타설을 통한 적용이 어려운 재료이다. 따라서 이에 대한 대안으로 프리캐스트 공법을 활용하는 방안이 중점적으로 연구되고 있다. 본 연구에서는 이와 같은 연구의 일환으로 초고성능 콘크리트의 재료 특성을 고려하여 하이브리드 사장교 바닥판 접합부의 철근 이음방법에 따른 구조적 성능을 평가하였다. 바닥판의 접합부에 적용할 수 있는 철근 이음을 형상에 따라 RC 부재에 적용하고, 이에 대한 비선형 해석을 통해 구조적 성능을 예측하였다. 또한 600 m급 사장교를 선정하여 단면력 해석을 통해 접합부에서 발생하는 부착 응력의 크기를 파악하고, 이를 접합부 형상에 따른 부착 강도의 크기와 비교하여 구조적 성능을 평가하였다. 해석 결과, 접합부 철근의 형상에 따라 U형 루프 타입이 가장 큰 하중을 견딜 수 있고, 직선형 타입이 가장 큰 부착 강도를 발현하는 것으로 예측되었다. 또한, 세 가지 형상의 접합부 철근 모두 초고성능 콘크리트의 사장교의 완성계에서 요구되는 부착 성능을 만족시켰다.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.17-26
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• 2023

프리스트레스드 콘크리트(Prestressed Concrete, PSC) 거더는 프리텐션과 포스트텐션 긴장 방식으로 구분되고, 단면 형상에서는 I형과 U형으로 구분된다. 각 긴장 방식과 단면 형상에 따른 장단점이 있고, 각각의 방식으로 교량 건설 현장에 적용되고 있다. 본 연구에서는 프리텐션 긴장 방식과 U형 단면의 단점을 극복하여 적용한 새로운 거더 형식을 제안하고 구조 성능을 검증하고자 하였다. 프리텐션 긴장 방식의 거더는 반력대가 필요한 관계로 주로 공장에서 제작되며, 이동을 위하여 무게와 경간장이 제한되는 단점이 있다. 또한 U형 단면의 경우 전도 등 시공 시 구조 안정성이 높으나, 자중이 I형에 비해 상대적으로 커서 현장 제작 후 포스트텐션 긴장 방식이 주로 적용되고 있다. 본 연구에서는 현장 프리텐션 긴장 방식을 적용한 PSC 거더 제작 방식 제시하고 40 m급 실대형 실험체를 제작하여 구조 성능을 검증하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.993-999
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• 2008

인구밀집지역인 도심부나 주거지역 인근에서 이루어지는 철도교량 신축에 있어서 급속시공은 매우 의미가 있다. 이러한 신속한 시공과 더불어 교량 거더의 형고의 유동적 조절도 중요하다. 기존 I형 거더는 단면에서 수직방향으로 중립축으로부터 떨어진 모멘트 팔 길이와 긴장력을 이용한 평형을 근간으로 하는 까닭에 형고 조절에 있어 다소 어려움이 있었다. 이에 기존 단일 박스거더의 축소형인 확폭플랜지를 갖는 U형 프리캐스트 보는 긴장력 조절과 콘크리트 압축강도에 따라 경간길이 및 형고 변화가 상대적으로 I형보에 비해 용이하다. 확폭플랜지를 갖는 U형 프리캐스트 거더의 철도교 적용성을 확인하기 위해 지간 30m, 형고 1.7m, 폭 3.63m의 실물크기 거더를 제작하였고 하중재하/변위재하를 이용하여 총 6,200kN의 하중을 유사정적으로 가력하였다. 실험은 4점재하시험으로 하중-변위곡선, 하중-변형율을 이용하여 휨성능을 기본적으로 확인하였고 1차 하중제거와 재재하를 통해 긴장재의 역할을 확인 하였다. 유사정적거동을 본질적으로 확인하기 위해 쉘요소를 이용한 3차원 재료비선형해석을 통하여 실험결과와 평행하게 비교하였다. 콘크리트의 비선형성은 손상-소성모델(Lee & Fenves,1998)을 이용하여 콘크리트 인장/압축 소성연화거동, 인장강화거동을 묘사하였다. 실제 균열패턴과 해석 손상패턴을 비교검토 하였고 하중-변위, 단면에 따른 하중-변형율 관계를 실제 실험결과와 비교검토 하였다. 비선형 해석에 사용된 재료물성치와 해석모델의 보유 탄성에너지 조율은 실제 거더에 가진실험을 통해 획득한 고유주파수를 통하여 확인하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제36권5호
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• pp.553-568
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• 2020

Steel-concrete composite structures have been extensively used in building, bridges, and other civil engineering infrastructure. Shear stud connectors between steel and concrete are essential in composite members to guarantee the effectiveness of their behavior in terms of strength and deformability. This study focuses on investigating the shear stiffness of headed studs embedded in several types of concrete with wide range of compressive strength, and their effects on the elastic behavior of steel-concrete composite girders were evaluated. Firstly, totally 206 monotonic push-out tests from the literature were reviewed to investigate the shear stiffness of headed studs embedded in various types of concrete (NC, HPC, UHPC etc.). Shear stiffness of studs is defined as the secant stiffness of the load-slip curve at 0.5V_u, and a formulation for predicting defined shear stiffness in elastic state was proposed, indicating that the stud diameter and the elastic modulus of steel and concrete are the main factors. And the shear stiffness predicted by the new formula agree well with test results for studs with a diameter ranging from 10 to 30 mm in the concrete with compressive strength ranging from 22.0 to 200.0MPa. Then, the effects of shear stiffness on the elastic behaviors of composite girders with different sizes and under different loading conditions were analyzed, the equations for calculating the stress and deformation of simply supported composite girders considering the influence of connection's shear stiffness were derived under different loading conditions using classical linear partial-interaction theory. As the increasing of shear stiffness, the stress and deflection at the most unfavorable section under partial connected condition tend to be those under full connected condition, but the approaching speed decreases gradually. Finally, the connector's shear stiffness was recommended for fully connection in composite girders with different dimensions under different loading conditions. The findings from present study may provide a reference for the prediction of shear stiffness for headed studs and the elastic design of steel-concrete composite girder.