Dynamic Analysis of Long-span Arch Bridge by Fracturing Hangers

Recently, various evaluations concerning structural stability under construction step and completely constructed step have been executed during a Long-span Arch Bridge designing procedure. However, the breakage of cable-hangers of arched bridge in unexpected accident or periodic cable-replacement has not been considered. Therefore, the purpose of this study is that analyzing structural safety of arched bridge when the cable-hangers being fractured by that reasons. Dynamic analysis are performed by idealizing impact load to three types of impact functions as fracturing the cables. Consequently, when the hangers are fractured, the maximum tensile force by dynamic analysis is larger than those by static analysis. Therefore, the dynamic analysis is demanded to accurately obtain the responses for the structural stability with a realistic impact loading model in the breakage and replacement of cable hangers of long-span arched bride. Moreover, the analysis method and results in this study can be used to basic criteria in design.

장대 아치교 행어 파단에 의한 동적 해석

장대 아치교 설계 시 시공단계와 완성단계에서 발생할 수 있는 문제에 대하여 검토하고 있으나 케이블 손상에 대한 구조안전성 평가는 매우 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구는 공용 중 충돌사고로 인한 행어 파단 시 교량의 구조안전성을 분석하는 것을 연구 목적으로 한다. 이를 위하여 행어 파단에 따른 하중을 충격함수로 이상화하여 동적 해석을 수행하였다. 행어가 파단 되었을 경우 각 행어의 최대 장력은 파단된 행어와 인접한 행어에서 발생한 것으로 나타났으며 정적 하중보다 동적 하중에서 크게 나타났다. 그러므로 장대 아치교의 구조안전성을 확보하기 위해 행어 파단에 따른 충격하중을 동적 하중으로 고려한 해석이 필요하다. 또한 본 연구의 해석 방법 및 결과는 이후 아치교 설계 시 참고자료로 활용될 수 있다.