• 대한토목학회논문집
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• 제28권5A호
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• pp.747-756
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• 2008

본 논문에서는 전달길이에 영향을 미치는 인자에 따라 프리텐션 부재가 받는 동적 충격에 의한 영향을 실험적으로 고찰하였다. 이를 위해 긴장재의 직경, 콘크리트의 피복 두께, 구속 철근과 비부착 구간의 유무, 긴장력 도입 방식을 변수로 한 10개의 프리텐션 콘크리트 부재를 제작하고, 긴장재에 부착한 전기 저항식 변형률 게이지를 통하여 부재에 긴장력 도입 시 변형률 변화를 동적으로 측정하였다. 실험 결과, 순간 전달 방식으로 긴장력을 도입할 때 절단단부에서 큰 동적 효과가 발생하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 변형률 변화량으로 각 부재의 긴장력을 비교한 결과, 각 인자에 따라 차이가 존재하는 것을 확인했다. 직경 15.2 mm 강선보다 12.7 mm 강선의 잔류 긴장력 비율이 더 컸으며, 75 mm의 콘크리트 피복 두께만으로도 충분한 구속 효과를 기대할 수 있는 것으로 판단된다. 구속 철근의 영향은 미미했고, 비부착 구간의 영향으로 잔류 긴장력이 향상되었다. 순간 전달 방식보다 지연 전달 방식으로 긴장력을 도입할 때 긴장력 손실이 적은 것으로 확인되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권6호
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• pp.1723-1730
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• 2014

최근 건설기술이 발전함에 따라 강연선을 이용한 구조물 시공이 증가하고 있는 추세이다. 현재 강연선의 긴장력 계측을 위한 방법으로는 로드셀과 가속도계를 이용한 간접 추정방식을 주로 이용하고 있다. 그러나, 강연선이 PSC거더 내부에 삽입되어 시공되는 경우에는 장력측정에는 많은 어려움이 있다. 따라서, 본 연구에서는 강연선의 긴장력을 효과적으로 계측하기 위해 전기저항식 스트랜드미터를 개발하였다. 변형률 센서 부착 위치별, 스트랜드미터의 두께와 재료에 따른 영향을 실험을 통해 검토하여 최적의 스트랜드미터를 제안하였다. 또한, 29.9m의 PSC거더에 대한 실규모 검증실험을 수행하여 현장 적용성을 평가한 결과, 하중-변형률의 신뢰도가 높게 평가되었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1999년도 학회창립 10주년 기념 1999년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.367-370
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• 1999

An experimental study was carried out to estimate development lengths of the prestressing strand in pretensioned beams. Recent studies had indicated that current desing provision were inadequate. Objective of this investigation is to determine the effect of strand diameter and concrete cover in pretensioned beams. Strand of the 1.52cm diameter is more useful and economic than that of the 12.7mm diameter, but current provision does not include 15.2mm diameter strand in experimental data. Because the property of strand has been developed, current provision need to be improved. Based on the experimental data, it was determined that bond failure would be prevented if no cracking occured in transfer zone of a pretensioned strand.

• Computers and Concrete
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• 제19권1호
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• pp.1-6
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• 2017

Prestressed concrete I-girders are subject to different load types at their construction stages. At the time of strand release, i.e., detensioning, prestressed concrete girders are under the effect of dead and prestressing loads. At this stage, the camber, total net upward deflection, of prestressed girder is summation of the upward deflection due to the prestressing force and the downward deflection due to dead loads. For the calculation of the upward deflection, it is generally considered that prestressed concrete I-girder behaves linear-elastic. However, the field measurements on total net upward deflection of prestressed I-girder after detensioning show contradictory results. In this paper, camber calculations with the linear-elastic beam and elastic-stability theories are presented. One of a typical precast I-girder with 120 cm height and 31.5 m effective span length is selected as a case study. 3D finite element model (FEM) of the girder is developed by SAP2000 software, and the deflections of girder are obtained from linear and nonlinear-static analyses. Only geometric nonlinearity is taken into account. The material test and field measurement of this study are performed at prestressing girder plant. The results of the linear-elastic beam and elastic-stability theories are compared with FEM results and field measurements. It is seen that the camber predicted by elastic-stability theory gives acceptable results than the linear-elastic beam theory while strand releasing.

• Computers and Concrete
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• 제12권2호
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• pp.187-209
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• 2013

This paper presents a study on the prediction of transfer length of 13 mm seven-wire prestressing steel strand in pretensioned prestressed concrete members with rectangular cross-section including several material properties and design and manufacture parameters. To this end, a carefully selected database consisting of 207 different cases coming from 18 different sources spanning a variety of practical transfer length prediction situations was compiled. 16 single input features and 5 combined input features are analyzed. A widely used feedforward neural regression model was considered as a representative of several machine learning methods that have already been used in the engineering field. Classical multiple linear regression was also considered in order to comparatively assess performance and robustness in this context. The results show that the implemented model has good prediction and generalization capacity when it is used on large input data sets of practical interest from the engineering point of view. In particular, a neural model is proposed -using only 4 hidden units and 10 input variables-which significantly reduces in 30% and 60% the errors in transfer length prediction when using standard linear regression or fixed formulas, respectively.

• 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.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제13권3호통권55호
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• pp.225-231
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• 2009

본 연구는 기존의 CFT구조, 아치구조, 프리스트레스구조를 조합을 통해 복합구조를 이루는 CFTA거더를 소개하고, 25m의 CFTA거더의 실험결과와 유한요소해석 프로그램인 Strand7을 이용하여 해석결과를 비교 분석하였다. 실험체의 정적재하실험으로 거더 중심부에서 양쪽으로 1m 이격한 거리에 58kN, 88kN, 148kN, 207kN, 298kN의 하중을 재하 하고, 발생하는 변위와 변형률을 측정하였다. 또한, 실험결과를 바탕으로 구조해석 프로그램인 Strand7로 구조안정성을 검토하고, 긴장재의 긴장력과 콘크리트의 탄성계수를 각각 20%증감하여 해석을 수행 하여 변형률과 변위값을 계산하였다. 초기 변위와 변형률은 긴장재의 긴장력의 증감에 따라 영향이 나타났으며, 추가적인 정적 하중이 재하 되었을 경우에는 콘크리트의 탄성계수만이 변위와 변형률에 영향을 미치는 것으로 확인 되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제42권3호
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• pp.323-331
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• 2022

PS 긴장재의 긴장률, 온도 그리고 자속투과율의 상호관계가 실험적으로 조사되었다. 자속투과율은 두 지점 사이의 자속이 통과하는 비율이다. 실험에 사용된 긴장재는 케이블 교량에 주로 사용되는 ϕ7 mm 고강도 강선과 PSC 긴장재로 사용되는 ϕ12.7 mm 강연선이다. 다양한 도입 긴장률과 온도 조건하에서 강선과 강연선의 자속투과율 실험이 수행되었다. 실험결과로부터, PS 긴장재의 자속투과율은 도입 긴장률에 선형 비례하고, 온도에 선형 반비례함을 알 수 있다. PS 긴장재의 자속투과율-온도-긴장률 사의의 실험적 관계를 미리 알게 되면, 현장에서 PS 강재의 자속투과율과 온도만을 계측함으로써, PS 긴장재의 현재 긴장응력 수준을 변형률 계측 없이 직접 평가할 수 있다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2005년도 봄학술 발표회 논문집(I)
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• pp.331-334
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• 2005

The nature of bond of untensioned prestressed strand in concrete differs from that of plain or deformed reinforcing bar as well as tensioned prestressed strand. There is a very limited amount of published research information regarding bonding of this type reinforcing. In order to use and design untensioned strand as reinforcing, relationships defining the load transfer characteristics of the strand are necessary. A program based upon pullout tests was designed to develop data relating the critical parameters for determining load transfer behavior of the untensioned strand. The purpose of this study is to investigate the characteristics of bond and development length between untensioned strand and concrete. The test variables include diameter of strands (9.3mm, 12.7mm) and development lengths. The maximum bond stress at the 9.3mm and 12.7mm strands decreases with the increase of the rate of development length. The untensioned prestressed strands displayed bond performance when secure development length more than 80$\%$ according to the development of deformed bars equation.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2008년도 정기 학술대회
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• pp.133-138
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• 2008

This study proposes a novel method for in-service evaluation of force in an external prestressing 7-wire tendon which is employed for retrofitting bridge superstructure. For this propose, a smart strand 7.0m long whose king wire is replaced by a steel tube and the FBG sensor, is developed. Performance of the strand is demonstrated through loading-unloading tests for a RC T-shaped beam 6.4m long. Finally, a couple of test results are presented to discuss effect of temperature change in the FBG sensor.