• Advances in concrete construction
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• 제10권1호
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• pp.21-34
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• 2020

Precast deck joints have larger crack width than cast-in-place concrete decks. The initial crack typically occurs at the maximum moment but cracks on precast joints are significant and lead to failure of the deck. The present crack equation is applied to cast-in-place decks, and requires correction to calculate the crack width of precast deck joints. This research aims to study the crack width correction equation of precast decks by performing static tests using high strength and normal strength concrete. Based on experimental results, the bending strength of the structural connections of the current precast deck is satisfied. However it is not suitable to calculate and control the crack width of precast loop connections using the current design equation. A crack width calculation equation is proposed for crack control of precast deck loop joints. Also included in this paper are recommendations to improve the crack control of loop connections.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1326-1331
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• 2006

The precast concrete deck is one of suitable solutions for replacement and new construction in urban area. However, the precast concrete deck could be a weak point of the steel plate girder bridges structurally due to the connections between precast panels in the longitudinal direction. Thereafter, it is necessary for improvement of durability and load carrying capacity to introduce the prestress force in the longitudinal direction Some cracks of connections at the precast concrete deck may be occurred due to live loads, the difference of temperature and long-term effects. The shrinkage and creep of concrete may significantly affect long-term behaviors which occur tensile stresses at the precast concrete deck of steel plate girder bridges. In this study, the time-dependant analysis program has been developed to determine the initial prestress force in the longitudinal direction considering loss of stress at the precast concrete deck. Also it has been estimated the initial prestress force by construction stages and shapes of girder.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제71권4호
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• pp.433-444
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• 2019

Shear studs are often used to connect steel girders and concrete deck to form a composite bridge system. The application of precast concrete deck to steel-concrete composite bridges can improve the strength of decks and reduce the shrinkage and creep effect on the long-term behavior of structures. How to ensure the connection between steel girders and concrete deck directly influences the composite behavior between steel girder and precast concrete deck as well as the behavior of the structure system. Compared with traditional multi-I girder systems, a twin-I girder composite bridge system is more simplified but may lead to additional requirements on the shear studs connecting steel girders and decks due to the larger girder spacing. Up to date, only very limited quantity of researches has been conducted regarding the behavior of shear studs on twin-I girder bridge systems. One convenient way for steel composite bridge system is to cast concrete deck in place with shear studs uniformly-distributed along the span direction. For steel composite bridge system using precast concrete deck, voids are included in the precast concrete deck segments, and they are casted with cast-in-place concrete after the concrete segments are erected. In this paper, several sets of push-out tests are conducted, which are used to investigate the heavier of shear studs within the voids in the precast concrete deck. The test data are analyzed and compared with those from finite element models. A simplified shear stud model is proposed using a beam element instead of solid elements. It is used in the finite element model analyses of the twin-I girder composite bridge system to relieve the computational efforts of the shear studs. Additionally, a parametric study is developed to find the effects of void size, void spacing, and shear stud diameter and spacing. Finally, the recommendations are given for the design of precast deck using void for twin I-girder bridge systems.

• Advances in concrete construction
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• 제17권1호
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• pp.1-12
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• 2024

Precast deck joints have problems due to the occurrence of additional processes at construction sites, the complexity of construction, and the lack of design and construction standards for precast deck joints. To solve these, this study proposes a new precast deck joint that uses an Ultra-High-Performance Fiber-reinforced Cement Composite (UHPFRCC) filling material containing steel fibers and a straight rebar joint. In addition, the structural performance of the proposed joint, based on various parameters, was compared to that of existing precast deck joints, and the proposed joint showed equivalent strength and ductility. Therefore, the proposed joint can solve construction site problems by replacing the existing ones. The influence of various variables is expected to provide basic data on the design and construction guidelines for the precast deck joints.

• 콘크리트학회논문집
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• 제29권2호
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• pp.159-167
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• 2017

프리캐스트 바닥판은 공기단축 및 고품질 확보라는 장점으로 인해 급속시공이 요구되는 현장에서 현장타설 바닥판의 효과적인 대안으로 평가받고 있다. 그러나 프리캐스트 바닥판 공법은 바닥판간 이음부가 존재하며, 이음부의 연결성능에 따라 전체 교량 구조물의 성능이 좌우되므로 이음부의 연결성능 확보가 중요한 요소이다. 본 연구에서는 기존의 프리캐스트 바닥판 연결시스템을 개선한 비대칭 구조의 요철형 이음단면을 갖는 연결형식을 제안하였으며, 요철의 격벽길이에 따른 구조실험을 수행하여 제안된 연결형식의 휨성능을 평가하였다. 실험결과, 본 연구에서 제안된 연결형식은 격벽 부분에서의 철근의 정착 및 부착파괴 방지가 가장 중요한 요소인 것으로 나타났으며, 이음부 단면 요철의 격벽길이를 짧게 하는 것이 일체형 구조로서의 효과를 발휘하는 데에 보다 유리한 것으로 나타났다. 요철의 격벽길이 증가에 따라 구조성능이 다소 감소되는 것으로 나타났으나 격벽의 길이와 관계없이 제안된 연결형식은 충분한 휨 저항성능을 확보하고 있으며, 프리캐스트 바닥판 이음부에 효과적으로 적용 가능할 것으로 판단된다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권1호
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• pp.45-46
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• 2010

사장교에 경제적으로 적용가능한 장지간 프리캐스트 FRP-콘크리트 합성 바닥판에 대하여 피로 성능 평가를 수행하였다. 실험으로부터 프리캐스트 FRP-콘크리트 합성 바닥판은 충분한 피로 성능을 가짐을 확인하였다.

• Advances in concrete construction
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• 제6권5호
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• pp.527-543
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• 2018

Crack control of precast members is crucial for durability. However, there is no clear provision to check the crack width of precast joints. This study presents an experimental investigation of loop joint details for use in a precast bridge deck system. High strength concrete of 130 MPa was chosen for durability and closer joint spacing. Static tests were conducted to investigate the cracking and ultimate behavior of test specimens. The experimental results indicate that current design codes provide reasonable estimation of the flexural strength and cracking load of precast elements with loop joint of high strength concrete. However, the crack width control of the loop joints with high strength concrete by the current design practices was not appropriate. Some recommendations to improve crack control of the loop joint were derived.

• 콘크리트학회지
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• 제10권6호
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• pp.161-168
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• 1998

본 연구는 수직전단하중에 대한 프리캐스트 바닥판간 이음부거동을 규명하고 수직전단력 전달에 유리한 이음부 구조도출을 위해 female-female 형식의 이음부를 제안하고, 실험 및 유한요소해석을 수행한 것이다. 경사각, 이음부깊이/높이 및 구속응력을 변수로 총 18개의 실험체에 대한 실험 및 유한요소해석결과 ,이음부의균열저항성 개선을 위해서는 경사각이 60。, D/H가 1/4일 경우가 유리하며 측방향구속으로 이음부를 압축상태로 유지하는 것이 이음부 균열방지에 효과적임을 알았다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.469-474
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• 2003

Recently, to overcome the disadvantages of RC decks, advanced countries such as Japan and USA, and Europe are using prestressing connection precast decks and loop connection precast decks. The prestressing connection precast deck, however, has a weakness against steel corrosion, because of unreliable enforced grouting. The relatively low loading and fatigue capacities of the loop connection precast deck make it difficult to be used for the bridge that requires high fatigue resistance due to the frequent over loaded vehicles. This research proposes the improved connecting method for the precast decks to minimize its shortcomings based on both numerical analyses and full scale model tests. The proposed method maximizes the advantages of precast decks and extends it's service life.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.137-140
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• 2008

최근 교량분야에서는 강교량의 합리적인 개선을 위해 복잡한 구조의 단순화 및 표준화 방안으로 거더수를 최소화하여 시공성 및 유지보수성을 향상시킨 소수거더교에 대한 관심이 급증하고 있다. 소수 거더교는 거더수를 최소화하여 미관상 유리하며, 다주형교에 비해 상대적으로 부재수가 줄어들게 되어 제작 상에도 유리하다. 그러나 바닥판의 지간과 캔틸레버의 길이가 길어지게 되어 장지간 바닥판의 성능확보에 대한 검증이 필요하며, 다주형교에 비해 형고가 증가하게 된다. 본 연구에서는 이러한 한계를 극복하고 소수거더교의 구조적 성능을 극대화하기 위하여 기존 현장타설 바닥판을 대체하여 프리캐스트 콘크리트 바닥판을 적용하였다. 프리캐스트 콘크리트 바닥판은 공장에서 제작하므로 고강도, 고내구성의 고품질 바닥판 생산이 가능하다. 또한 내부긴장재에 의해 도입된 압축응력으로 인해 단순교 뿐만 아니라 연속교의 부모멘트 구간에서도 바닥판의 전단면이 유효하여, 바닥판의 단면을 주거더 단면의 일부로 고려할 수 있으므로 강거더의 중량 뿐만 아니라 형고를 경감시킬 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 프리캐스트 콘크리트 바닥판을 적용한 소수거더교의 설계개념과 이를 적용한 부산-거제 연결도로 현장의 저도교, 전주우회도로 현장의 구증교의 설계사례에 대하여 소개하고자 한다.