• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2000년도 가을 학술발표회논문집(I)
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• pp.315-319
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• 2000

This study is to analyze the effect of the cross beam in bridge design. The analysis on the cross beam using FEM method is to find the best location and numbers of the cross beam in bridges. These analysis will allow economical design and construction in the field.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.422-428
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• 2011

PSC교량형식은 철도교에서 소규모 지간에 가장 많이 사용되고 있는 교량형식이다. PSC교에서는 통상적으로 4∼5개의 주형이 설치되고, 공용중인 PSC 교량은 주형의 하중횡분배를 위하여 지간당 3개의 중간 가로보가 설치되어 왔다. 본 논문에서는 가로보의 설치개수가 PSC 철도교의 횡분배에 미치는 영향을 간편한 해석방법인 격자해석법과 정밀한 유한요소법을 이용하여 비교검토하였다. 해석결과 효율적인 하중횡분배를 위해서는 지간중앙부에 적어도 한 개의 가로보 설치는 반드시 필요한 것으로 나타났다. 이러한 가로보 설치에 따른 하중 횡분배효과는 지간내에 설치되는 중간가로보의 설치 개수가 증가하여도 크게 차이가 나지 않아 시공성 및 경제성 측면에서 PSC 교의 중간가로보는 1개만 설치하는 것이 바람직한 것으로 판단된다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제18권2호
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• pp.137-146
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• 2006

본 연구에서는 단재하경로 구조로 인식되는 강합성 2-거더교에서 가로보의 제원 및 배치 간격에 따른 여유도 평가를 위한 해석적인 연구를 수행하였다. 이를 위해 수평브레이싱은 생략하고 수직브레이싱은 I-단면 가로보로 적용한 40+50+40m의 2차로 연속교를 대상으로 하였다. 본 교량에 대해 정상 상태 및 한 개 거더에 심각한 균열을 가정한 손상 상태로 구분하고 가로보의 제원과 배치 간격을 변수로 하여 재료 및 기하비선형 해석을 수행하였다. 해석으로부터 구해진 각 경우에 대한 내하력을 토대로 정상 상태 및 손상 상태 교량의 여유도를 평가하였다. 평가 결과, 정상 상태 및 손상 상태 모두 가로보의 제원과 배치 간격에 따른 여유도 차이는 거의 없었다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1691-1696
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• 2010

Jeong-Ji overbridge is designed to be 9.3km long, the longest for a high speed railway bridge ever constructed in Korea. This bridge is constituted of three types of structure. Standard type bridge is 35m PSC Box bridge which will be constructed by Precast Span Method. To cross the Cheonan Nonsan Expressway, 80m three-span steel arch bridge is designed to avoid rail expansion joint. Finally, Extradosed bridge is planned for high speed railway bridge for the first time in Korea based on originative and advanced design techniques. It is expected that this will contribute to the development of national technology for long-span high speed railway bridges.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제28권4호
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• pp.1-12
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• 2024

본 연구에서는 강사장교의 비선형 거동과 하모니 서치 알고리즘에 기반한 사장교 부재 단면 결정 방법을 제시하였다. 하모니 서치 알고리즘은 초기값 설정, 하모니 메모리 초기화, 새로운 하모니 메모리 구성 및 하모니 메모리 업데이트의 과정을 반복하여 최적값을 탐색함으로써 사장교 부재 단면을 결정한다. 하모니 서치 알고리즘으로 선정된 주요 부재 단면으로 3차원 강사장교의 비선형 초기형상해석을 수행하였으며, 초기장력과 형상을 고려하여 복잡한 거동특성과 각 부재의 비선형성을 반영한 사장교 주요 부재인 주탑, 보강거더, 가로보 및 케이블의 최적 단면을 결정하였다. 사장교 주요 부재의 단면 결정을 위한 목적함수로는 전체 중량을 사용하였으며, 제약조건으로 한계상태설계법을 바탕으로 하중저항능력과 사용성에 대한 제약조건식 및 보강거더와 가로보 단면의 폭과 높이의 비율을 추가적인 제약조건으로 고려하고, 주탑, 보강거더 및 가로보의 기하 및 재료 비선형성과 케이블 부재의 비선형성에 따라 부재 단면을 결정할 수 있도록 하였다. 최적 단면 결정 결과, 제안한 해석 방법은 사장교의 다양한 설치조건에 따라 최적 단면을 결정할 수 있으며, 비선형성을 고려한 사장교 부재 단면제원을 하모니 서치 기법을 통하여 결정할 수 있음을 확인하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제85권4호
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• pp.531-543
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• 2023

The existing concrete bridges are time-varying working systems, where the maintenance strategy should be planned according to the time-varying performance of the bridge. This work proposes a time-dependent residual capacity assessment procedure, which considers the non-stationary bridge load effects under growing traffic and non-stationary structural deterioration owing to material degradations. Lifetime bridge load effects under traffic growth are predicated by the non-stationary peaks-over-threshold (POT) method using time-dependent generalized Pareto distribution (GPD) models. The non-stationary structural resistance owing to material degradation is modeled by incorporating the Gamma deterioration process and field inspection data. A three-span continuous box-girder bridge is illustrated as an example to demonstrate the application of the proposed procedure, and the time-varying reliability indexes of the bridge girder are calculated. The accuracy of the proposed non-stationary POT method is verified through numerical examples, where the shape parameter of the time-varying GPD model is constant but the threshold and scale parameters are polynomial functions increasing with time. The case study illustrates that the residual flexural capacities show a degradation trend from a slow decrease to an accelerated decrease under traffic growth and material degradation. The reliability index for the mid-span cross-section reduces from 4.91 to 4.55 after being in service for 100 years, and the value is from 4.96 to 4.75 for the mid-support cross-section. The studied bridge shows no safety risk under traffic growth and structural deterioration owing to its high design safety reserve. However, applying the proposed numerical approach to analyze the degradation of residual bearing capacity for bridge structures with low safety reserves is of great significance for management and maintenance.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1084-1089
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• 2004

Recently, Orthotropic steel deck bridges, which have long span decks, have been regarded as one of economical as well as durable bridge types. However, Orthotropic steel deck bridge is used by a lot of welding, which may cause welding defect and deformation of connections. This kind of system happens some damages by the fatigue cracks of welding. The cross-connection of longitudinal rib and transversal rib is one of the weakest point because of the fatigue. The secondary stresses which are from the out-plane deformation of transversal rib and the torsion of longitudinal rib make the topical stress concentration phenomenon. But, it is principle that a Bulkhead Plate is not established in the domestic design standard. Therefore, it is estimated that a study for the installing of Bulkhead Plate is needed. This study with considering these circumstances proves efficiency of Bulkhead Plate and will be presented optimal design details through finite element analysis according to change the geometrical system of Bulkhead Plate and the cross-connection area of longitudinal and transversal rib

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제72권4호
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• pp.503-512
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• 2019

The construction of segmental precast concrete bridge is an increase due to its superior performance and economic advantages. This type of bridge is appropriate for spans within 30 to 150 m (100 to 500 ft), known as mega-projects and the design optimization would lead to considerable economic benefits. A box-girder cross section superstructure of balanced cantilever construction method is assessed here. The depth of cross section, (variable along the span linearly), bottom flange thickness, and the count of strands are considered as design variables. The optimum design is characterized by geometry, serviceability, ductility, and ultimate limit states specified by AASHTO. Genetic algorithm (GA) is applied in two fronts: as to the saving in construction cost 8% and as to concrete volume 6%. The sensitivity analysis is run by considering different parameters like span/depth ratio, relation between superstructure cost, span length and concrete compressive strength.

• 대한토목학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.11-20
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• 1992

지진이나 바람과 같은 횡방향 하중이 가해졌을 때, 일반적으로 수직한 촉에 대해서만 대칭인 단면을 갖는 교량의 주형에는 횡방향 휨에 결합된 비틂이 유발되어 특히 사장교의 케이블등에는 예상치 못했던 추가응력이 유발될 수 있다. 이러한 거동은 일반적인 뼈대요소로는 해석할 수 없으므로, 임의의 단면 형상을 갖는 기하학적 비선형 3차원 뼈대요소를 사용하여야 한다. 본 연구에서 사용한 뼈대요소의 이론적인 배경과 검증은 이전에 발표된 논문에 수록되어 있다. 본 논문에서는 주형단면의 비대칭성을 고려한 지진해석을 수행하여 휨-비틂 결합작용에 의한 거동을 연구한다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2000년도 가을 학술발표회 논문집(II)
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• pp.995-1000
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• 2000

Segmentally erected prestressed concrete box girder bridges have been widely used in Korean high speed railway. Segmental erection has been accomplished along the longitudinal direction and across the depth of cross section. The cross section is similar to a composite cross section, composed of old and new segments. Because these segments have different time-dependent creep and shrinkage properties, a stress redistribution takes place during the construction period. It is the main objective in this research to investigate this behavior. An actual bridge was instrumented with 96 vibrating wire embedded type strain gauges, 6 electronic type steel strain gauges, and 75 thermocouples. Two span continuous high speed railway bridge was selected. Two points of importance, such as the midpoint of the first span and the point of interior support, along the span of the girder were chosen to monitor the time dependent behaviors for an extended period of time. The data collection was starting just after concrete girder were cast and is still going on. According to the measured results, the strain distributions across the depth of the section at midspan and interior support were not continuous and the important redistribution of stresses takes place. Thus, rational design of prestressed concrete composite box girder bridges need.