• 제목/요약/키워드: deteriorated bridges

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신뢰성에 기초한 강상형 보도육교의 안전도 및 잔존 내하력평가 (Reliability-Based Assessment of Safety and Residual Carrying-Capacity of Steel-Box Pedestrian Bridges)

  • 조효남;최영민;이은철
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 1996년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.202-211
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    • 1996
  • A number of typical type of steel-box pedestrian bridges are constructed in the metropolitan highway or heavy traffic urban area. Although it has the advantage of speedy construction because of its simple structural form and prefabricated erection method, it has been reported that many of these bridges are deteriorated or damaged and thus are in the state such that it would give unsafe and uncomfortable feeling to pedestrians. In the paper, for the realistic assessment of safety and residual earring-capacity of deteriorated and/or damaged steel box pedestrian bridges, an interactive non-linear limit state model are formulated based on the von Mises' combined stress yield criterion. It is demonstrated that the proposal model is effective for the reliability-based safety assessment and residual carrying-capacity evaluation of steel-box pedestrian bridges. In addition, this study suggests an effective and practical field load test method for pedestrian bridges.

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Influence of the deteriorated anti-seismic devices on seismic performance and device behavior of continuous girder bridges

  • Shangtao Hu;Renkang Hu;Menggang Yang;Dongliang Meng
    • Earthquakes and Structures
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    • 제24권5호
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    • pp.333-343
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    • 2023
  • Various seismic isolation and reduction devices have been applied to suppress the longitudinal vibration of continuous girder bridges. As representative devices, lead rubber bearing (LRB) and fluid viscous damper (FVD) might suffer from deterioration during the long-term service. This study aims to evaluate the impact of device deterioration on the seismic responses of continuous girder bridges and investigate the seismic behavior of deteriorated LRBs and FVDs. Seismic performance of a simplified bridge model was investigated, and the influence of device deterioration was evaluated by the coefficient of variation method. The contribution of LRB and FVD was assessed by the Sobol global sensitivity analysis method. Finally, the seismic behaviors of deteriorated LRBs and FVDs were discussed. The result shows that (i) the girder-pier relative displacement is the most sensitive to the changes in the deterioration level, (ii) the deterioration of FVD has a greater effect on the structural responses than that of LRB, (iii) FVD plays a major role in energy dissipation with a low degradation level while LRB is more essential in dissipating energy when suffering from high degradation level, (iv) the deteriorated devices are more likely to reach the ultimate state and thus be damaged.

신뢰성에 기초한 강상형 곡선램프교의 안전도 및 잔존내하력 평가 (Reliability-Based Assessment of Safety and Residual Load Carrying-Capacity of Curved Steel-Box Ramp Bridges)

  • 조효남;최영민;민대홍
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제9권1호통권30호
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    • pp.51-63
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    • 1997
  • Highly curved steel-box bridges are usually constructed as ramp structures for the highway interchange and metropolitan elevated highway junction, but a number of these bridges are deteriorated and damaged to a significant degree due to heavy traffic. The main objective of the study is to develop a practical reliability-based assessment of safety and residual load carrying-capacity of existing curved steel-box ramp bridges. In the paper, for the realistic assessment of safety and residual load carrying-capacity of deteriorated and/or damaged curved steel-box bridges, an interactive non-linear limit state model is formulated based on the von Mises's combined stress yield criterion. It is demonstrated that the proposed model is effective for the assessment of reliability-based safety and the evaluation of residual load carrying-capacity of curved steel-box bridges. In addition, this study comparatively shows the applicability of various reliability analysis methods, and suggests a practical and effective one to be used in practice.

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철도 PC Beam교량의 전이확률을 이용한 상태저하 모델개발 (The Development of Condition Degradation Model of Railway PC Beam Bridge Using Transition Probability)

  • 권세곤;박미연;김두기;진남희;구소연
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1-5
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    • 2009
  • Recently, as a method of green-development and reduction of carbon dioxide emission, increased interest has been focused on a railway. Furthermore, an intensive study has been processed on capabilities of maintenance activities, economic efficiency of maintenance on rail structure and a design of railway structure as well as the development of materials. The purpose of this paper is to develop a deteriorated model of PC Beam Bridge due to timely changes and maintenance activities. Typically, there is definite difference between maintained bridges and non-maintained bridges. As a result of proper maintenance activity, a life time of a structure can be enhanced. In this study, we will research and analyze structures with ongoing maintenance. We will also process same procedures on structures without maintenance. Therefore, we can establish the significant role in a conditional change of a structure. Based on a study, we accomplish the development of a condition-deteriorated model. To develop deteriorated model of PC Beam Bridge, We apply Marcov Theory and develop a transition probability to show the life time of bridge. This study will provide a great benefit to decision making for maintenance activities on the railway bridges for future.

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Load-Carrying Capacity Assessment of Deteriorated Rural Bridge

  • Kim, Han-Joong;Kim, Jong-Ok;Yang, Seung-Ie
    • 한국농공학회지
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    • 제44권7호
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    • pp.36-45
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    • 2002
  • Most of rural bridges have passed 30 years of age since they were built, which have to support unexpected overload caused by changed design load and excessive amount of transportation. For these rural bridges, repairs and replacements are needed. Even though there have been attempt to estimate the safety of existing bridges deteriorated with major defects, those approaches must rely on the observable damage and subsequent decisions are made subjectively. To avoid the high cost of rehabilitation, the bridge rating must correctly represent the present load-carrying capacity. Rating engineers use a methods such as Allowable Stress Design (ASD), Load Factor Design (LFD), and Load Resistance Factor Design (LRFD) to evaluate the bridge load carrying capacity. In this paper, the load rating methods are introduced, and it is illustrated how to use the load test data from literature survey. Load test is conducted to the bridge that was built 30 years ago in rural area. From load test results, new maintenance method is suggested instead of the bridge replacement.

도로교 내하급수 판정시스템 개발 (Development of Rating System for Highway Bridges)

  • 조효남;장동일;이희현
    • 대한토목학회논문집
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    • 제11권4호
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    • pp.9-15
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    • 1991
  • 본 연구는 도로교량들의 효율적인 안전도 명가 및 내하급수 판정 전산화 시스템을 개발하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 현행 도로교 내하급수 체계를 합리적으로 개선한 후 외관조사 또는 가용 통계자료 만으로 안전성 평가를 실시할 수 있는 신뢰성 방법에 기초한 합리적인 내하력 평가방법을 제시하고 비상작전시 군용차량의 설제적인 허용통과 급수 판정시스템을 개발하였다. 연구결과 본 연구에서 제시된 내하력 및 내하급수 판정시스템, 그리고 내하력 평가 프로그램 BRS(Bridge Rating System)은 교량의 노후도와 각종 불확실량을 체계적으로 반영한 실 내하력 평가수단으로서 장차 교량의 안전성 및 내하력 평가에 널리 활용될 수 있다고 사료되었다.

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신뢰성에 기초한 강상형 보도육교의 안전도 및 내하력 평가 (Reliability-Based Assessment of Safety and Load Carrying Capacity of Steel-Box Pedestrian Bridges)

  • 조효남;최영민;이은철
    • 전산구조공학
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    • 제10권2호
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    • pp.189-201
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    • 1997
  • 국내 보도육교의 경우, 단순한 구조형식과 공장제작에 의한 현장조립의 신속한 시공 및 유지관리상의 장점들로 인하여 표준화된 강상형 보고육교가 교통혼잡이 심한 도심지와 각종 국도상에 다수 건설되어 왔지만, 이중 상당수의 육교가 공용년수 증가와 더불어 열화손상되어 안전도 및 사용성이 매우 불량한 상태에 있다. 본 논문에서는 열화손상된 기존의 강상형 보도육교의 실제적인 안전도 및 잔존내하력을 평가하기 위하여 선진각국에서는 이미 일반화되고 있는 von Mises'조합응력항복기준에 기반을 둔 한계상태설계법에 기초하여 각 구조부위의 항복 및 좌굴에 대한 각각의 비선형 한계상태모형을 제안하고 이를 실구조물에 적용해서 안전도평가 및 신뢰성평가를 수행하여 제안된 모형의 타당성을 고찰하였다. 뿐만아니라 노후된 기존 강상형 보도육교에 대한 현장재하시험 방법과 이들 시험결과를 이용한 실용적이고 합리적인 잔존내하력 평가방법을 제안하고 각국 시방서별/설계방법별로 비교, 고찰하였다.

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정적 반복하중을 받는 노후된 철근콘크리트 T형교의 파괴해석 (Failure Analysis of Deteriorated Reinforced Concrete T-Girder Bridge Subject to Cyclic Loading)

  • 송하원;송하원;변근주
    • 콘크리트학회지
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    • 제10권6호
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    • pp.291-301
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    • 1998
  • 본 논문은 공용년수가 오래되어 노후화된 철근콘크리트 교량의 파괴가지의 거동에 예측하기 위한 비선형 파괴해석 모델링 기법이 개발에 관한 연구이다. 본 논문에서는 비선형파괴해석을 위해철근부식으로 인하여 철근주변 콘크리트의 열화를 고려한 인장경화모델을 제안하였으며 교량의 노후화된 지점조건을 고려할 수 있는 지점 모델링 기법을 제안하였다. 제안된 모델을 사용하여 반복하중을 받는 노후화된 철근콘크리트 T형 교량이 파괴될 때까지의 2차원 및 3차원 파괴해석을 수행하였으며 파괴시험으로부터 분석된 교량의 파괴거동과 비교하였다. 해석결과와 실험결과의 비교로부터 본 논문의 모델링기법이 노후화된 교량의 파괴해석에 유용하게 사용될 수 있으며 노후화된 지점조건의 모델링이 교량의 강도평가에 매우 큰 영향을 주는 것을 규명하였다.

하중과 환경인자를 고려한 콘크리트교량의 정량적 구조성능 평가모델 개발 (Development of Quantitative Model for Structural Performance of Concrete Bridges Considering of Loads and Environmental Factors)

  • 오병환;김동욱
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제8권3호
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    • pp.235-242
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    • 2004
  • 현재의 교량유지관리시스템에서는 교량들의 사용수명 동안에 좀 더 객관적인 상태평가를 필요로 한다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 점을 해결하기 위한 단면저항능력에 대한 정량적평가법이 개발되었다. 이 기법은 차량하중 및 염해나 중성화 같은 환경인자의 영향을 받는 콘크리트 교량의 손상 메카니즘에 기초를 두고 있다. 또한, 하중 및 극심한 환경조건하에 있는 슬래브 교량에 적용하였는데, 제안된 정량화 모델은 두 가지 인자를 잘 고려하여 교량의 열화를 잘 모사하였다.

고속도로 교량의 염소이온확산 특성과 공용수명 평가 (Diffusion of Chloride Ions and Evaluation of Lifetime in Highway Bridges)

  • 신재인;박창호;이병주;김형수
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제11권6호
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    • pp.152-158
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    • 2007
  • 염해는 구조물 열화의 원인이 되는 주요인자 중의 하나이다. 고속도로 교량에 있어서 제설제는 동결작용으로 인한 표면 스켈링을 매우 증가시킨다. 열화된 콘크리트는 염해환경에서 내구성이 저하된다. 본 연구에서는 147개 교량의 진단보고서를 조사하고 21개 교량 바닥판의 코어샘플에 대하여 실험과 분석을 실시하였다. 시험결과는 콘크리트 바닥판의 피복두께는 공용수명 30년 이상을 사용하려면 8cm이상이 필요하다는 것을 보여준다.