Folded Plate Theory에 의한 압축플랜지의 비선형 해석

Nonlinear Analysis of Compressive Flange Based on Folded Plate Theory

  • 정수형 (한국시설안전공단 진단1본부 교량실) ;
  • 심재수 (경희대학교 토목공학과)
  • 투고 : 2008.05.20
  • 심사 : 2008.08.27
  • 발행 : 2008.09.30

초록

압축플랜지의 설계는 단순히 종방향 보강재와 횡방향 보강재로 둘러싸인 서브패널(sub-panel)의 극한거동에 대해 적절한 안전율을 도입하여 이루어져 왔다. 그러나, 종방향 보강재의 수와 강성, 횡방향 보강재의 간격, 초기 변형량과 잔류응력의 분포 등 제 영향을 고려해서 압축플랜지 전체의 극한강도를 결정하는 것이 합리적이다. 본 연구에서는 Folded Plate 이론에 근거하여 압축플랜지에 대해 기하강성의 영향, 재료적 비선형성을 고려한 해석 프로그램을 개발하고 이를 바탕으로 국내에서 실제 시공된 강박스거더교의 압축플랜지에 적용하였다.

Compressive flanges of steel box girder is designed based on the ultimate strength behavior of sub-panel which is enclosed with longitudinal stiffeners and transverse stiffeners on appropriate safety factor. However, it is rational that the ultimate strength is calculated considering the various factors such as number and stiffness of longitudinal stiffener, spacing of transverse stiffener, initial deformation and residual stress distribution. In this study, an analysis program based on Folded Plate theory is developed considering the geometric effects and the material nonlinearity. The analysis program is applicated to the steel box girder bridges which is really constructed in domestic.

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참고문헌

  1. 윤동용, "강상자형 교량 압축플랜지의 극한강도 설계에 관한 연구", 동국대학교 대학원 박사학위 논문, 2000. 12
  2. 한국과학기술원, "강상판을 갖는 곡선 박스 거더 교량의 해석 시스템 개발", 건설교통부 건설교통기술 연구개발사업 최종보고서, 1992. 2
  3. 한국도로협회, "도로교설계기준", 2005
  4. American Association of State Highway Officials (AASHTO), "AASHTO LRFD Bridge Design Specifications (SI unit second edition)", 1998
  5. American Association of State Highway Officials (AASHTO), "AASHTO LRFD Bridge Design Specifications (SI unit 4th edition)", Vol. I, 2007
  6. A.C. Ugural , S.K. Fenster, "Adva nced Strength and Applied Elasticty", ELSEVIER, New York, 1981, pp. 91-107
  7. Bridge Welding Code : A Joint Publication of AASHTO and American Welding Society. ANSI/ AASHTO /AWS D1.5-96, AASHTO and AWS, Washington. D.C. 1996
  8. Chai H. Yoo, Byung H. Choi, Elizabeth M. Ford, "Stiffness Requirements for Longitudinally Stiffened Box-girder Flanges", Journal of Structural Engineering (ASCE), June 2001
  9. Kristec Vladimir, "Theory of Box Girders", John Wiley & Sons, 1979
  10. Rudolph Szilard, "Theory and Analysis of Plates, CLASSICAL AND NUMERICAL METHODS", Prentice-Hall, New Jersey, 1974, pp. 28-37, pp. 58-59, pp. 552-558
  11. Salmon, "Structural Steel Design and Behavior, 3rd Edition", Elsevier Science, 1997
  12. Timoshenko, S.P and Gere, J.M, "Theory of Elastic Stability(second edition)", McGRAW-Hill COMPANY, New York, 1961
  13. S. P. Timoshenko and J. N. Goodier, "Theory of Elasticity", McGRAW-HILL, 1970, pp. 26-33
  14. S. Timoshenko and S. Woinowsky-Krieger, "Theory of Plates and Shells", McGRAWHILL, 1984