시스템좌굴 해석법을 이용한 라멘형가교 주요부재의 좌굴설계에 관한 사례 연구

Case Study for Buckling Design of Temporary Bridges using System Buckling Analysis

  • 경용수 (성균관대학교 건설환경시스템공학과) ;
  • 소병훈 (성균관대학교 건설환경시스템공학과) ;
  • 방진환 ((주)휴먼브릿지) ;
  • 김문영 (성균관대학교 토목환경공학과)
  • 투고 : 2006.08.03
  • 심사 : 2006.12.28
  • 발행 : 2007.02.27

초록

일반적으로 가교량은 주형와 강재교각이 강결 연결된 강재 라멘구조를 형성하고 있다. 강재 라멘구조의 경우, 작용하는 하중에 의해 축력 및 휨을 받는 부재/축력 및 휨을 동시에 받는 부재가 발생한다. 본 연구에서는 이러한 부재에 대해서 시스템 좌굴해석을 통하여 가교량 주요부재의 유효길이를 산정하고 이를 이용하여 안정성 해석을 수행한다. 이를 위하여 실제 설계/시공될 수 있는 가교의 6가지 유형을 선택하고, 고정하중, 온도하중 그리고, 활하중조합에 대한 3차원 좌굴설계를 실시한다. 결과적으로 6가지 가교에 대한 사례연구를 통하여 주형 및 교각부의 유효길이 산정법, 3차원 좌굴모드에 대한 고찰, 그리고 2차해석의 효용을 조사한다.

Generally, main girders and steel piers of temporary bridges form the steel rahmen structure. In this study, the rational stability design procedure for main members of temporary bridges was presented using a 3D system buckling analysis and second-order elastic analysis. Six types of temporary bridges, which can be designed and fabricated in reality, were chosen and the buckling design for them was performed in consideration ofload combinations of dead and live loads, thermal load, and wind load. Effective buckling length of steel piers, transition of 3D buckling modes, and effects of second-order analysis were investigated through a case study involving six temporary bridges.

키워드

참고문헌

  1. 김문영, 송주영, 경용수, 김남일, (2005) 탄성좌굴 고유치 및 2차 탄성해석법을 이용한 평면강절프레임의 개선된 좌굴설계법, 한국전산구조공학회논문집, Vol.18, No.2, pp. 159-168
  2. 진만식, 경용수, 김문영, (2004) 평면프레임의 좌굴설계를 위한 정확한 유효좌굴계수 산정, 대한토목학회논문집, 제 24권 제 3A호, pp. 509-516
  3. (주)마이다스아이티, Midas/Civil 사용자지침서
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  6. Roddis, W.M.K., Hamid, H.A., Guo, C.Q. (1998) Factors for Unbraced Frames: Alignment Chart Accuracy for Practical Frame Variations, Engineering Journal, 35(3), pp.81-93
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