• Structural Engineering and Mechanics
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• 제65권2호
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• pp.183-190
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• 2018

The prestressed concrete (PSC) technology that was first developed by Freyssinet has significantly improved over the past century in terms of materials and structural design in order to build longer, slender, and more economic structures. The application of prestressing method in structures, which is determined by the pre-tension or post-tension processes, is also affected by the surrounding conditions such as the construction site, workforce skills, and local transportation regulations. This study proposes a prestressed concrete girder design based on a hybrid segment concept. The adopted approach combines both pre-tension and post-tension methods along a simple span bridge girder. The girder was designed using newly developed 2400 MPa PS strands and 60 MPa high-strength concrete. The new concept and high strength materials allowed longer span, lower girder depth, less materials, and slender design without affecting the lateral stability of the girder. In order to validate the applicability of the proposed hybrid prestressed segments girder, a full-scale 35 m girder was fabricated, and experimental tests were performed under various fatigue and static loading conditions. The experimental results confirmed the feasibility of the proposed long-span girder as its performance meets the railway girder standards. In addition, the comparison between the measured load-displacement curve and the simulation results indicate that simulation analysis can predict the behavior of hybrid segments girders.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제69권4호
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• pp.371-381
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• 2019

A hybrid prestressed segmental concrete (HPSC) girder utilizing low carbon materials was developed in this paper. This paper introduces the hybrid prestressing concept of pre-tensioning the center segment and assembling all segments by post-tensioning, as well as the development process of the low carbon HPSC girder. First, an optimized mix proportion of 60 MPa high strength concrete containing high volume blast furnace slag was developed, then its mechanical properties and durability characteristics were evaluated. Second, the mechanical properties of 2,400 MPa high strength prestressing strands and the transfer length characteristics in pre-tensioned prestressed concrete beams were evaluated. Third, using those low carbon materials and the hybrid prestressing concept, the HPSC girders were manufactured, and their structural performance was evaluated. A 30-m long HPSC girder for highway bridges and a 35-m long HPSC girder for railway bridges were designed, manufactured, and structurally confirmed as having sufficient strength and safety. Finally, five 35-m long HPSC girders were successfully applied to an actual railway bridge for the first time.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제12권4호
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• pp.422-431
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• 2016

본 연구에서는 프리스트레스트 강합성 거더의 콘크리트 케이싱 분절부 상세에 따른 연결부 성능 평가를 위해 각각 다른 분절부를 가진 실험체를 제작하여 실험하였다. 분절부가 없는 일반 강합성 거더와 분절부에 이음철근 보강 유무 및 이음철근 상세를 변수로 하는 총 4본의 비교 실험체를 제작하여 구조적 거동 평가하였다. 또한, 분절형 강합성 거더의 비균열등급 설계 가능 여부 및 균열발생 후 루프철근 상세에 따른 강성과 강도 영향에 대해 분석하고, 매립강판면과 타설접합면에 따른 균열폭 제어 적정성을 평가하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권3A호
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• pp.277-286
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• 2010

케이블을 이용하여 장경간을 필요로 하는 교량의 시공은 일반적으로 불완전 한 구조계인 교량의 선단에 데릭 혹은 무한궤도 크레인을 설치하여 수상 및 육상으로 이송되는 교량 상판을 리프팅하여 시공하게 된다. 이와 같은 경우 일차적으로 과도한 크레인의 자중으로 인하여 불완전한 구조계에 결함을 발생시킬 수 있으며, 또한 하부 수송으로 인한 추가 비용 및 공기를 소요하게 된다. 본 연구에서는 이러한 기존 시공방법을 개선하고자 개발된 교량 일 측에 편중 가능하고, 가동 붐을 설치하여 후방 이송 자재를 시공 지점으로 운반, 가설이 가능한 데릭 크레인의 시공 단계를 정의하여 수치해석을 수행하였다. 데릭 크레인의 하중 재하 점을 고정부 4점으로 단순화하였으며, 가동 붐의 수직/수평 회전 범위를 고려하여 반력을 산정하였다. 또한 크레인의 '휴지' 및 '작업 중'의 단계로 나누어 가동 붐 및 강형, PC Slab에 의하여 발생하는 휨 모멘트를 시공단계에 반영하였다. 본 연구에 고려된 데릭 크레인은 접속교를 통한 육상 작업으로 시공 기간 및 비용을 줄일 수 있으며, 크레인 자체의 작은 중량으로 시공 중 재하 하중 감소를 꾀할 수 있다.