KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research (대한토목학회논문집)

Korean Society of Civil Engeneers (대한토목학회)
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Development of Vehicular Load Model using Heavy Truck Weight Distribution (II) - Multiple Truck Effects and Model Development

중차량중량분포를 이용한 차량하중모형 개발(II) - 연행차량 효과 분석 및 모형 개발

  • 황의승 (경희대학교 공과대학 토목공학과)
  • Received : 2009.01.05
  • Accepted : 2009.04.13
  • Published : 2009.05.31
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Abstract

In this paper, new vehicular load model is developed for reliability-based bridge design code. Rational load model and statistical properties of loads are important for developing reliability-based design code. In the previous paper, truck weight data collected at eight locations using WIM or BWIM system are analyzed to calculate the maximum truck weights for specified bridge lifetime. Probability distributions of upper 20% total truck weight are assumed as Extreme Type I (Gumbel Distribution) and 100 years maximum weights are estimated by linear regression. In this study, effects of multiple presence of trucks are analyzed. Probability of multiple presence of trucks are estimated and corresponding multiple truck weights are calculated using the same probability distribution function as in the previous paper. New vehicular live load model are proposed for span length from 10 m to 200 m. New model is compared with current Korean model and various load models of other countries.

본 논문에서는 신뢰도기반 도로교설계기준을 위한 새로운 활하중모형을 개발하였다. 합리적 하중모형과 함께 하중의 통계적 특성의 구축은 신뢰도기반 설계기준의 개발에 매우 중요하다. 이전 논문에서는 WIM 또는 BWIM시스템을 이용하여 수집된 국내 8개 지역의 자료를 분석하여 교량수명기간동안의 예상최대중량을 구하였다. 차종별 총중량의 확률분포는 상위 20%의 자료를 이용하여 극한분포(Gumbel분포)로 가정되었으며 이 확률분포를 사용하여 교량수명기간동안의 최대중량을 예측하였다. 이 논문에서는 교량상에 두 대 이상의 차량이 동시에 재하되는 경우를 분석하였다. 여러 자료를 이용하여 동시재하의 확률을 구하였으며 이에 따른 동시재하차량의 총중량을 이전 논문과 같은 확률분포를 이용하여 구하였다. 10-200 m까지의 지간별로 예측된 하중효과를 모사할 수 있는 공칭하중모형이 제안되었다. 제안된 하중모형은 기존의 하중모형 뿐만 아니라 국외의 여러 기준들과 비교분석되었다.

Keywords

References

  1. 건설교통부(2005) 도로교 설계기준, 한국도로교통협회
  2. 고현무 등(1998) 도로교 차량 활하중 및 피로하중모형 개발에 관한 연구, 건설교통부 R&D/96-0013 최종보고서, 서울대학교
  3. 고현무 등(2005) 교량설계핵심기술연구단 연차보고서. 연구보고서, 서울대학교.
  4. 김상효 등(1991) 도로교 설계하중의 확률론적 분석, 최종보고서 91-SE-113-2, 한국건설기술연구원.
  5. 심재수, 황의승, 하준수(1996) 도로교 차량 활하중의 최대단면력 산정에 관한 연구. 대한토목학회논문집, 대한토목학회, 제16권, 제1-4호 pp. 387-397.
  6. 황학주, 김상효(1993) 도로교 최대차량하중효과 분석을 위한 모의해석기법. 대한토목학회논문집, 대한토목학회, 제13권, 제4호 pp. 77-86.
  7. 日本道路協會(2002) 道路橋示方書.同解說, 일본도로협회
  8. AASHTO (1994) AASHTO LRFD Bridge Design Specifications, 1st Edition, Washington, D.C.
  9. AASHTO (1996) Standard Specifications for Highway Bridges, Washington, D.C.
  10. Ang, A. H-S. and Tang, W. (1975) Probability Concepts in Engineering Planning and Design-Decision Risk and Reliability. John Wiley & Sons, New York, N.Y.
  11. CEN (2002) Eurocode 1. Actions on Structures, European Committee for Standardization.
  12. CSA (2001) Canadian Highway Bridge Design Code, Canadian Standard Association, Ontario, Canada.
  13. Moses, F. (2001) Calibration of Load Factors for LRFR Bridge Evaulation. NCHRP Report 454, National Academy Press, Washington, D.C.
  14. MOTC (1983) Ontario Highway Bridge Design Code, Ministry of Transportation and Communications, Toronto, Canada.
  15. Nowak, A.S., Nassif, H., and DeFrain, L. (1993) Effect of truck loads on bridges. Journal of Transportation Engineering, ASCE, Vol. 119, No. 6, pp. 853-867. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-947X(1993)119:6(853)
  16. Nowak, A.S. (1999) Calibration of LRFD Bridge Design Code. NCHRP Report 368, National Academy Press, Washington, D.C.
  17. Turkstra, C.J. and Madsen, H. (1980) Load combinations for codified structural design, Journal of the Structures Division, ASCE, Vol. 106, No. 12, pp. 2527-2543.