• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 1993년도 봄 학술발표회 논문집
• /
• pp.169-175
• /
• 1993

Possibility of fatigue failure in punching shear of reinforced concrete decks of highway bridges is analytically investigated by applying Matsui et al.'s experimental finding to models of 2-meter span decks designed in compliance with previous and current codes. Decks made of concrete of compressive strength of 240㎏/㎠ showed longer fatigue life than decks made of 210㎏/㎠ concrete at the same Md/U rations ; higher Md/U ratio resulted in linger fatigue life but its effect is insignificant in decks having effective depths of 14 and 15cm. Decks designed to higher load factors as specified by current codes showed longer fatigue life than decks designed to lower load factors specified by previous codes ; yet fatigue failure appeared to occur in both decks within their normal life span, thus indicating need for redefining the minimum deck thickness.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산구조공학회 2008년도 정기 학술대회
• /
• pp.282-287
• /
• 2008

Since glass-fiber reinforced composite decks have high-strength, light-weight and high durability, many researchs on the composite decks for bridges are currently performed and many composite decks are developed. In this paper, a composite deck with snap-fit connection for pedestrian bridge is developed and studied. A study on behavior of snap-fit connection of composite deck for pedestrian bridge during assembling or disassembling is performed by analysis and experiment.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.348-353
• /
• 2007

본 연구에서는 중공형 섬유보강폴리머(Fiber Reinforced Polymer : FRP) 바닥판이 적용된 교량에 적합한 신축이음장치를 개발하고자 신축이음장치의 설계기준 및 특성을 분석하였다. 또한, 신축이음장치를 선정하는 기준이 되는 설계 신축량 산정법과 FRP바닥판 상세를 검토하여, 강콘크리트 거더 교량에 적용 가능한 FRP바닥판용 신축이음장치를 개발 제안하였다.

• 콘크리트학회지
• /
• 제6권5호
• /
• pp.123-130
• /
• 1994

본 논문은 주변에서 손쉽게 구할수 있는 빈깡통과 플라스틱재등의 폐기물을 토목 및 건축구조물의 시공재료로서의 재활용과 부착성이 뛰어난 발포경질유레탄을 복합하여 중$\cdot$소 span의 교량에 대한 경량화를 꾀하기 위한 하나의 실험적 연구이다. 또한 기존의 현장 시공 단순화를 위해 강 콘크리트 합성 상판의 이미지와는 별도로 새로운 구조적 합리성과 재활용이라는 관점에서 연구된 것이다. 연구결과, 경질우탄 층내에 깡통을 봉입한 경우 저탄성계수인 우레탄이 변형을 흡수하기 때문에 소요의 구조특성을 확보하는 것이 가능하였고, 또한 경질우레탄의 존재로 강판 및 내부의 깡통에 방청효과와 응력전달에 유효하다는 것이 판명되었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
• /
• pp.425-428
• /
• 2008

교량 바닥판은 공용기간 동안 차량하중 및 외부 열화환경(동결융해, 우수, 융빙제)에 직접적으로 노출되어 있어 교량의 주요 부재 중 가장 많은 결함이 발생되는 부위이다. 따라서, 콘크리트 교량 바닥판의 열화원인을 분석하고 향후 손상방지 및 품질향상 대책을 수립하고자, 고속도로 상에 공용 중인 교량 바닥판 중 19개소에 대해 콘크리트 코어를 채취하고, 콘크리트에 대한 공극특성 분석을 실시하였다. 실험결과, 손상이 발생된 교량 바닥판의 경우, 공기량이 기준치에 미달하거나, 기준치를 만족하는 경우에도 기포간격계수가 외국의 기준에 미치지 못하여 내구성이 저하된 것으로 나타났다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산구조공학회 2006년도 정기 학술대회 논문집
• /
• pp.749-756
• /
• 2006

Because of the orthotropic elastic properties and significant two-way bending action, orthotropic plate theory may be suitable for describing the behavior of concrete filled grid bridge decks. Current AASHTO LRFD Bridge Design Specification(2004) has live load moment equations considering flexural rigidity ratio between longitudinal and transverse direction, but the Korea highway bridge design specification(2005) doesn't. The Korea highway bridge standard specification LRFD(1996) considers an orthotropic plate model with a single load to estimate live load moments in concrete filled grid bridge decks, which may not be conservative. This paper presents live load moment equations for truck and passenger car, based on orthotropic plate theory. The equations of truck model use multiple presence factor, impact factor, design truck and design tandem of the Korea highway bridge standard specification LRFD(1996). The estimated moments are verified through finite-element analyses.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제17권3호
• /
• pp.319-332
• /
• 2004

복합재료(FRP)는 재료적 고비강도, 고내구성 등으로 인하여 건설분야에 널리 사용되고 있어, 본 연구에서는 인발성형된 FRP 바닥판의 형상최적설계를 수행하였다. 최적설계의 정식화에서 목적함수는 단위모듈의 체적을 최소화하도록 하였으며, 설계변수는 바닥판 단면의 기하적 치수와 재료적 물성을 사용하였다. 반면 바닥판의 성능을 최대한 효율적으로 설계하기 위하여 설계 제약조건으로 처짐규정, 재료파괴 기준, 좌굴하중, 바닥판 최소두께와 응력을 사용하였다. 단면형상의 효율적 결정과 시공성을 고려하여 구조적 보조부재를 포함하지 않는 튜브 모양의 형상으로 제한하였으며, 최적화 알고리즘은 Index기법을 적용하여 수렴성을 극대화한 개선된 GAs를 사용하였다. 상용 프로그램인 ABAQUS를 사용하여 3차원 유한요소해석을 수행하였고, 구조해석 결과를 최적화 과정에 필요한 제약조건으로 활용하고, 민감도 분석을 수행하였다. 본 연구를 통하여 개발한 최적화 프로그램을 검증하기 위하여, 40m의 지간, 폭 12.14m에 주형 간격이 2.5m인 단순교를 대상으로 하였으며, 도로교 설계 기준을 만족하는 DB-24하중을 적용하였다. 복합재료의 재료로 E-glass섬유를 사용하였으며, 최적설계를 수행한 결과 인발성형공법에 의한 실용적인 단면을 제안하였다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
• /
• 제17권1호
• /
• pp.1-10
• /
• 2003

This paper summarizes the results of the fatigue test of four composite bridge decks in extreme temperatures (-30$^{\circ}C$ and 50$^{\circ}C$ ). The work was performed as part of a research program to evaluate and install multiple FRP bridge deck systems in Dayton, Ohio. A two-span continuous concrete deck was also built on three steel girders for the benchmark tests. Simulated wheel loads were applied simultaneously at two points by two servo-controlled hydraulic actuators specially designed and fabricated to perform under extreme temperatures. Each deck was initially subjected to one million wheel load cycles at low temperature and another one million cycles at high temperature. The results presented in this paper correspond to the fatigue response of each deck for four million load cycles at low temperature and another four million cycles at high temperature. Thus, the deck was subjected to a total of ten million cycles. Quasi-static load-deflection and load-strain responses were determined at predetermined fatigue cycle levels. Except for the progressive reduction in stiffness, no significant distress was observed in any of the composite deck prototypes during ten million load cycles. The effects of extreme temperatures and accumulated load cycles on the load-deflection and load-strain response of FRP composite and FRP-concrete hybrid bridge decks are discussed based on the experimental results.

• Wind and Structures
• /
• 제17권3호
• /
• pp.317-343
• /
• 2013

When evaluating flutter instability, it is often assumed that incident wind is normal to the longitudinal axis of a bridge and the flutter critical wind speed estimated from this direction is most unfavorable. However, the results obtained in this study via oblique sectional model tests of four typical types of bridge decks show that the lowest flutter critical wind speeds often occur in the yaw wind cases. The four types of bridge decks tested include a flat single-box deck, a flat ${\Pi}$-shaped thin-wall deck, a flat twin side-girder deck, and a truss-stiffened deck with and without a narrow central gap. The yaw wind effect could reduce the critical wind speed by about 6%, 2%, 8%, 7%, respectively, for the above four types of decks within a wind inclination angle range between $-3^{\circ}$ and $3^{\circ}$, and the yaw wind angles corresponding to the minimal critical wind speeds are between $4^{\circ}$ and $15^{\circ}$. It was also found that the flutter critical wind speed varies in an undulate manner with the increase of yaw angle, and the variation pattern is largely dependent on both deck shape and wind inclination angle. Therefore, the cosine rule based on the mean wind decomposition is generally inapplicable to the estimation of flutter critical wind speed of long-span bridges under skew winds. The unfavorable effect of yaw wind on the flutter instability of long-span bridges should be taken into consideration seriously in the future practice, especially for supper-long span bridges in strong wind regions.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제23권1호
• /
• pp.85-93
• /
• 2019

프리캐스트 바닥판 공법은 바닥판간 이음부가 존재하며, 이음부의 연결성능에 따라 전체 교량 구조물의 성능이 좌우되므로 이음부의 연결성능 확보가 중요한 요소이다. 특히, 교량바닥판은 차량하중과 같은 반복하중을 받는 구조물이므로 피로하중에 대한 이음부의 거동 및 성능평가가 이루어져야 한다. 본 연구에서는 비대칭 요철형 루프이음을 적용한 2거더 연속합성형 교량을 제작하여 정적 및 200만회 반복하중의 피로실험을 통해 프리캐스트 바닥판의 구조적 거동 및 균열양상을 검토하였다. 실험결과, 제안된 프리캐스트 바닥판 연결시스템은 균열 폭, 누수, 인장철근의 응력 등 충분한 피로성능 및 파괴강도를 확보하는 것으로 나타났으며, 프리캐스트 바닥판 이음부에 효과적으로 적용 가능할 것으로 판단된다.