• 제목/요약/키워드: Widening bridge

검색결과 22건 처리시간 0.023초

교량 확폭시 RC 상판 접합부의 부착강도에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Adhesive Strength of Construction Joints of RC Slabs at Widened Bridges)

  • 전준창;조병완;조효남
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘크리트학회 1993년도 봄 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.176-181
    • /
    • 1993
  • Recent increasing traffic volumes have made many bridges on highway be widened. Depending on the construction method of bridge widening, several undesirable problems have been arisen with the additional stresses resulting from de-staging of new bridge and the difference of the amount of creep and shrinkage between new and existing bridge. The main focus of this paper is given to investigate the variation of the adhesive strength of steel bar and construction joints of new and old concrete slab. The result shows that repeated vibration loadings was caused some bad effects on the construction joints between new and existing bridges.

  • PDF

Integration of in-situ load experiments and numerical modeling in a long-term bridge monitoring system on a newly-constructed widened section of freeway in Taiwan

  • Chiu, Yi-Tsung;Lin, Tzu-Kang;Hung, Hsiao-Hui;Sung, Yu-Chi;Chang, Kuo-Chun
    • Smart Structures and Systems
    • /
    • 제13권6호
    • /
    • pp.1015-1039
    • /
    • 2014
  • The widening project on Freeway No.1 in Taiwan has a total length of roughly 14 kilometers, and includes three special bridges, namely a 216 m long-span bridge crossing the original freeway, an F-bent double decked bridge in a co-constructed section, and a steel and prestressed concrete composite bridge. This study employed in-situ monitoring in conjunction with numerical modeling to establish a real-time monitoring system for the three bridges. In order to determine the initial static and dynamic behavior of the real bridges, forced vibration experiments, in-situ static load experiments, and dynamic load experiments were first carried out on the newly-constructed bridges before they went into use. Structural models of the bridges were then established using the finite element method, and in-situ vehicle load weight, arrangement, and speed were taken into consideration when performing comparisons employing data obtained from experimental measurements. The results showed consistency between the analytical simulations and experimental data. After determining a bridge's initial state, the proposed in-situ monitoring system, which is employed in conjunction with the established finite element model, can be utilized to assess the safety of a bridge's members, providing useful reference information to bridge management agencies.

Assessment of deformations and internal forces in the suspension bridge under eccentric live loads: Analytical algorithm

  • Zhang, Wenming;Lu, Xiaofan;Chang, Jiaqi;Tian, Genmin;Xia, Lianfeng
    • Structural Engineering and Mechanics
    • /
    • 제80권6호
    • /
    • pp.749-765
    • /
    • 2021
  • Suspension bridges bear large eccentric live loads in rush hours when most vehicles travel in one direction on the left or right side of the bridge. With the increasing number and weight of vehicles and the girder widening, the eccentric live load effect on the bridge behavior, including bending and distortion of the main girder, gets more pronounced, even jeopardizing bridge safety. This study proposes an analytical algorithm based on multi-catenary theory for predicting the suspension bridge responses to eccentric live load via the nonlinear generalized reduced gradient method. A set of governing equations is derived to solve the following unknown values: the girder rigid-body displacement in the longitudinal direction; the horizontal projection lengths of main cable's segments; the parameters of catenary equations and horizontal forces of the side span cable segments and the leftmost segments of middle span cables; the suspender tensions and the bearing reactions. Then girder's responses, including rigid-body displacement in the longitudinal direction, deflections, and torsion angles; suspenders' responses, including the suspender tensions and the hanging point displacements; main cables' responses, including the horizontal forces of each segment; and the longitudinal displacement of the pylons' tower top under eccentric load can be calculated. The response of an exemplar suspension bridge with three spans of 168, 548, and 168 m is calculated by the proposed analytical method and the finite element method in two eccentric live load cases, and their results prove the former's feasibility. The nonuniform distribution of the live load in the lateral direction is shown to impose a greater threat to suspension bridge safety than that in the longitudinal direction, while some other specific features revealed by the proposed method are discussed in detail.

콘크리트 교량 바닥판 신구접합부의 시공방안에 관한 연구 (A Study on Construction Method for Joints between Old and New Concrete Deck Slabs)

  • 백낙승;최영철;차수원;오병환
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
    • /
    • pp.363-366
    • /
    • 2005
  • When widening or repairing concrete deck slab, there is a joint inevitably. However, joining-construction method have following problem, that is the additional stress in existing part of bridge resulting from the specific process of joining-construction and the difference of amount of shrinkage between new and existing bridge. On this study, compared shrinkage stress of the direct joining construction method with the indirect joining construction method, and concluded the proper substitution rate of expansion cement. The rate of replacement was proper at $10\%$. but more than $15\%$, concrete had excessive expansion and weeker compressive strength. The time of placing closure concrete, considering the shinkage stresses and creep, was suitable in $45\~60$ days after placing the new concrete deck slab.

  • PDF

PSC 박스거더 교량부재의 횡방향 프리스트레싱에 따른 구조거동 실험연구 (An Experimental Study on Structural Behavior of Concrete Box Girder Member with Transverse Prestressing)

  • 오병환;최영철;최정선;이성철
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘크리트학회 2004년도 추계 학술발표회 제16권2호
    • /
    • pp.77-80
    • /
    • 2004
  • In bridge deck systems, deflections and cracking can be controlled by longitudinal and transverse prestressing, There are some benefits, longitudinal cracking control, the thickness reduction of deck slab, the widening of deck width and the reduction of the cross section area, in transversely post-tensioned concrete box girder bridges. However, it has been not sufficient to study the structural behaviors of transversely post-tensioned concrete box girder. Therefore, It is needed to predict the structural behaviors by prestressing and static loading. In this study, the analytical and experimental load tests are carried out to study the effect of transverse prestressing on concrete box girder. For these objectives, four test specimens are fabricated with various tendon spacing and steel ratio of top slab. The analytical and experimental studies are performed to estimate effects of the prestressing and failure tests.

  • PDF

콘크리트용 후설치 세트앵커의 매입깊이 및 콘크리트 강도에 따른 인발특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Pullout Characteristics of Post-installed Set Anchor for Concrete Under Embedment Depth and Concrete Strength)

  • 숫러타;유승운
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제14권10호
    • /
    • pp.5237-5242
    • /
    • 2013
  • 최근 많은 교량들이 점증하는 교통량에 의해 상부슬래브 폭이 부족해지거나 침식으로 인해 하부구조가 구조적으로 취약해지는 경향이 있다. 이 경우 상부슬래브나 교각을 확장하여 보강하는 것이 경제적이기 때문에 실험 자료와 현장의 시공경험 등을 통해 교량의 적절한 확장방안을 확립할 필요가 있다. 그렇지만, 후설치 콘크리트 세트앵커를 사용하여 교량의 하부구조를 보수. 보강하는 경우 신구 콘크리트의 일체성 확보와 관련된 기존 실험자료는 매우 부족한 실정이며, 이에 따라 후설치 콘크리트 세트앵커를 사용하여 구조적인 일체성을 확보하기 위한 실험적인 연구가 매우 시급하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 매입깊이 및 콘크리트 강도를 변수로 한 후설치 콘크리트 세트앵커의 인발파괴실험을 통하여 무근콘크리트에 매입된 후설치 세트앵커의 인발특성에 미치는 영향을 규명하는 것을 그 목적으로 한다. 매입깊이에 따른 영향은 콘크리트 강도가 클수록 최대 인발하중도 크다는 것을 알 수 있다. 콘크리트 강도에 상관없이 매입깊이 변수가 6배 이하인 경우 모두 콘크리트 파괴가 발생한 것으로 보아 매입깊이 변수가 8배 이상일 경우 파괴모드는 콘크리트 강도의 영향을 받지 않는 것으로 추정된다.

부착식 앵커의 인발 특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Pull Out Characteristics of Adhesive Anchor)

  • 유성원;정상화;곽기석;이주형
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제26권3A호
    • /
    • pp.555-563
    • /
    • 2006
  • 최근 많은 교량들이 점증하는 교통량에 의해 상부슬래브 폭이 부족해지거나 침식으로 인해 하부구조가 구조적으로 취약해지는 경향이 있다. 이 경우 상부슬래브나 교각을 확장하여 보강하는 것이 경제적이기 때문에 실험 자료와 현장의 시공경험 등을 통해 적절한 교량의 확장방안을 확립할 필요가 있다. 그렇지만, 부착식 앵커를 사용하여 교량의 하부구조를 보수 보강하는 경우 신 구 콘크리트의 일체성 확보와 관련된 기존 실험자료는 매우 부족한 실정이며, 이에 따라 부착식 앵커를 사용하여 구조적인 일체성을 확보하기 위한 실험적인 연구가 매우 시급하다고 할 수 있다. 이와 관련하여 본 논문에서는 부착식 앵커를 사용할 경우의 인발 및 전단 특성을 실험을 통해 밝히고자 하였다. 이를 위해 부착길이, 앵커직경 및 앵커경사를 포함한 다양한 실험변수를 가진 시편을 제작하여 인발 및 전단실험을 수행하였다. 실험결과 부착길이가 길어지고 앵커직경이 커질수록 부착력은 증가하고 부착강도는 감소하였다. 또한, 앵커경사가 커질수록 부착력 및 부착강도가 증가하지만 경사가 $5^{\circ}$ 이상인 경우 경사에 의한 효율이 감소하는 것을 알 수 있었다. 전단실험을 통해서는 앵커직경이 D19 이상을 사용하는 것이 적절할 것으로 판단되었다. 결론적으로, 향후 모델실험을 포함한 관련 자료의 축적이 이루어지는 경우 본 연구에서 수행한 실험 자료와 함께 부착식 앵커를 사용하여 보강된 신 구 콘크리트의 일체성을 확보하는데 많은 기여를 할 수 있을 것으로 기대된다.

강 트러스교 확장공사시 시공중 계측 (Construction Monitoring for Steel Truss Bridge Widening Works)

  • 이창수;장정환;이장석;김남홍
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제9권2호
    • /
    • pp.103-112
    • /
    • 2005
  • 본 연구에서는 과거 붕괴사고로 인해 큰 사회적 이슈가 되었고 현재 확장공사가 진행 중인 성수대교를 대상 구조물로 하여 시공중 계측을 통한 각 시공단계별 안정성을 확인하였다. 그 결과, 앵커리지 트러스와 서스펜디드 트러스 가설단계별로 측정된 계측값은 구조해석값의 60~110%이고, 선하중 재하에 의해 부재에 발생하는 응력이 해석값과 유사하게 나타났으므로 각각의 부재는 충분한 강성을 가지고 있고 시공 상태도 양호한 것으로 판단되었다. 기존부와 확장부 간의 일체화 여부를 파악하기 위하여 실시한 진동변위 측정 결과, 기존부와 확장부는 횡방향 부재 및 스웨이 브레이싱의 볼트체결로 인해 일체화 된 것으로 확인되었다.

교대하부 도로확장에 적용된 쏘일네일 벽체의 해석 (Analysis of Soil Bailed Wall under Piled Bridge Abutment)

  • 임유진
    • 공학논문집
    • /
    • 제6권1호
    • /
    • pp.83-96
    • /
    • 2004
  • 강판파일로 지지되고 있는 미니 교대하부에, 압성토의 제거에 따른 교대의 안정성을 확보하기 위한 방법으로서 쏘일네일링 공법을 채택하였다. 네일벽체에 각종 계측기를 매설하여 벽체의 거동을 추적하였다. 또한 3차원 유한요소해석기법을 이용하여 쏘일네일 벽체와 기존 구조물사이의 상호영향과 관련된 벽체의 거동을 분석하였다. 압성토의 순차적 제거와 네일타설 등의 전 축조 시퀀스를 모델링 할 수 있는 기법을 개발하였으며 개발된 시뮬레이션 기법의 타당성을 검증하기 위해 현장에 축조된 실물 계측데이터를 이용하여 보정하였고, 압성토의 제거와 네일타설이 기존 파일의 축하중 및 휨모멘트에 미치는 영향과 네일 인장력의 변화와의 상관관계 등, 설계시 고려되어야 할 몇 가지 주요한 사항에 대한 해석결과를 구할 수 있었다.

  • PDF

경전철 직결식 콘크리트 궤도구조의 열차주행안전성 평가 (Evaluation of Train Running Safety for Direct Fixation Concrete Track on Light Rapid Transit)

  • 최정열;김준형;정지승;이선길
    • 한국안전학회지
    • /
    • 제32권5호
    • /
    • pp.41-46
    • /
    • 2017
  • The coefficient of derailment and the rate of wheel load reduction were used as the index of train running safety that was directly affected the train derailment safety. In aspects of track, the train running safety depends on the complex interaction between wheel and rail, and the track-vehicle conditions (i.e., the curvature, cant, track system, vehicle speed and the operation conditions, etc). In this study, the relationship between the train running safety and the track curvature and vehicle speed for direct fixation concrete tracks currently employed in Korean light rapid transit was assessed by performing field tests using actual vehicles running along the service lines. The measured dynamic wheel load, lateral wheel load and lateral displacement of rail head were measured for same train running on four tested tracks under real conditions, which included curved and tangent tracks placed on the tunnel and bridge, thus increasing the train speed by approximately maximum design speed of each test site. Therefore, the measured dynamic track response was applied to the running safety analysis in order to evaluate the coefficient of derailment, the rate of wheel load reduction and the track gauge widening at each test site, and compare with the corresponding Korean train running safety standard. As the results, the lateral track response of direct fixation concrete track appeared to increase with the decreased track curvature; therefore, it was inferred that the track curvature directly affected the train running safety.