• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.28 no.1
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• pp.13-22
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• 2016

Recently, interest for environmental pollution in various fields is on the increase, and the researches on the life cycle assessment of environmental performance assessment method for calculating the environmental loads are currently most performed. It is expected to have a significant influence on the environment, since SOC infrastructures are go through a variety of materials, manufacturing process, however it is judged that researches and measures for environmental pollution is insufficient. In this study, we build the data for 204 of steel bridge designed after 2000 year, and the 100 of bridge which were selected to from obtained results were calculated the environmental loads at the planning stage based on the life cycle assessment. In addition, standard classification systems in work type for steel bridges were established. Based on this, the basic design data and input materials for the bridges are applied to the LCI DB, and the environmental load for required material is evaluated and is shown as Eco-point. Environmental loads obtained from this study, it is judged that can be utilized as a basic data for the process of the life cycle assessment in future steel bridge design.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.26 no.1A
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• pp.75-89
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• 2006

This paper presents a practical and realistic Life-Cycle Cost (LCC) optimum design methodology of steel bridges considering time effect of bridge reliability under environmental stressors such as corrosion and heavy truck traffics. The LCC functions considered in the LCC optimization consist of initial cost, expected life-cycle maintenance cost and expected life-cycle rehabilitation costs including repair/replacement costs, loss of contents or fatality and injury losses, road user costs, and indirect socio-economic losses. For the assessment of the life-cycle rehabilitation costs, the annual probability of failure which depends upon the prior and updated load and resistance histories should be accounted for. For the purpose, Nowak live load model and a modified corrosion propagation model considering corrosion initiation, corrosion rate, and repainting effect are adopted in this study. The proposed methodology is applied to the LCC optimum design problem of an actual steel box girder bridge with 3 continuous spans (40 m+50 m+40 m=130 m), and various sensitivity analyses of types of steel, local corrosion environments, average daily traffic volume, and discount rates are performed to investigate the effects of various design parameters and conditions on the LCC-effectiveness. From the numerical investigation, it has been observed that local corrosion environments and the number of truck traffics significantly influence the LCC-effective optimum design of steel bridges, and thus realized that these conditions should be considered as crucial parameters for the optimum LCC-effective design.

• Magazine of the Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection
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• v.17 no.3
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• pp.56-61
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• 2013

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.15 no.4 s.65
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• pp.341-358
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• 2003

This paper proposed a general formulation of Life-Cycle Cost (LCC) models and LCC effective design system models of steel bridges suitable for practical implementation. An LCC model for the optimum design of steel bridges included initial cost and direct/indirect rehabilitation costs of a steel bridge as well as repair/replacement costs, loss of contents or fatality and injury losses, road user costs, and indirect socioeconomic losses. The new road user cost model and regional socioeconomic losses model were especially considered because of the traffic network. Illustrative design examples of an actual steel box girder and an orthotropic steel deck bridge were discussed to demonstrate the LCC effectiveness of the design of steel bridges. Based on the results of the numerical investigation, the LCC-effective optimum design of steel bridges based on the proposed LCC model was found to lead to a more rational, economical, and safer design compared with the initial cost-optimum design and the conventional code-based design.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.17 no.3
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• pp.309-318
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• 2004

This research automatically designed psc-box girder bridges by using an optimum design program and applied the results to the various types of bridges to verify if common facts used in steel bridges or concrete bridges can be applied to PSC bridges. Namely, it investigated appropriate unequal span length division by comparing with bridge of unequal and equal span length division, and verified the influence of the load factors which are changed by time or specification applying the results to various types of bridge. and it applied reinforced concrete bridge and steel bridge's variable girder depth which is slender and effective to save material costs to PSC box girder bridges. Technical solution of optimum design program used SUMT procedure, and Kavlie's extended penalty function to allow infeasible design points in the process. Powell's direct method was used for searching design points and a gradient's approximate method was used to reduce the design time.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.21 no.1
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• pp.55-62
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• 2009

Blast cleaning has been applied in steel bridges for cleaning forged surface and increasing adhesive property of applied coating systems. Blasting is the operation of cleaning or preparing a surface by forcible propelling a stream of abrasive metals against it. Blast cleaning may improve surface geometry and induce compressive residual stress, and eventually may increase fatigue life of weld joints. In this paper, fatigue tests were carried out on three types of non-load-carrying fillet welded cruciform joints, as-welded joints, blast-treated joints, and stress-relieved joints after blasting, in order to investigate effect of blast cleaning on fatigue behavior of the weld joints. By Blast cleaning, the weld toe radius was increased by 29% and compressive residual stress was induced near weld toes. Blast cleaning increased fatigue life and fatigue endurance limit of the weld joints. When the applied stress ranges decreased, the increment in fatigue life became larger. About a 150% increase in fatigue limit could be realized by using blast cleaning.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.263-263
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• 2019

자동유량측정시설은 하천 유량을 실시간으로 측정하기 위한 수문조사시설로써, 기존 수위-유량관계곡선식으로는 유량산정이 어려운 배수 및 조위영향 구간에서 양질의 유량자료를 확보할 수 있다. 하지만 자동유량측정시설의 경우 시설물 고장 등으로 인해 자료의 결측이 발생할 수 있으며, 단기간 발생한 결측자료는 수문자료품질관리를 통해 보완이 가능하지만 장기간 결측이 발생한 경우 보완방법이 없는 실정이다. 본 연구에서는 남한강 유역의 여주시(남한강교)~양평군(양평교) 구간 중 장기간 결측이 발생한 여주보(하류) 지점과 이포보(상류) 지점의 2013년 평수기(3월)와 홍수기(7월) 기간을 선정하여 HEC-RAS 모형을 통해 결측자료의 보완 가능 여부를 검토하였다. HEC-RAS 모의결과 여주보(하류) 지점의 경우 실시간 유량자료와 상대오차는 평저수기(3월), 홍수기(7월) 각각 0.7%와 5.0% 나타났으며, 이포보(상류) 지점은 각각 5.0%와 6.0%로 나타나 장기간 결측 발생시 HEC-RAS 모형을 통해 결측자료 보완이 가능한 것으로 나타났으며, 결측 발생기간에 적용한 결과, 여주보(하류) 지점과 이포보(상류) 지점에서 측정된 검보정 측정성과와 상대오차는 각각 4.0%, 6.0%로 나타나 결측자료 보완이 잘 이루어진 것으로 나타났다. 따라서 남한강 유역의 여주시(남한강교)~양평군(양평교) 구간과 같이 배수영향을 받는 지점에 경우 장기간 결측 발생 시 검증된 지점에 한하여 HEC-RAS 모형과 같은 수치모형을 통해 자료를 보완하는 것이 적절하다고 판단된다. 또한, 이 방법을 통해 현재 보 개방에 따라 유량측정이 어려운 자동유량측정시설의 자료보완 방법으로 일부 적용이 가능할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.364-364
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• 2022

최근 기후변화에 따른 잦은 이상 가뭄으로 물 부족 현상이 심화되고 있어 물 안보가 중요한 사회적 이슈로 부각되고 있다. 물 부족에 대비하기 위해 수자원은 인류가 마음대로 사용할 수 있는 자유재가 아니라 보호·관리하여야 하는 대상으로, 보유한 미사용량을 회수·재배분하여 물 이용의 공정성을 강화 등 물 이용 제도의 전반에 대한 검토·개선이 필요한 실정이다. 하지만 일부 유역에서는 하천수 사용량이 정확하게 계측되지 않아 공정한 하천수 배분 등에 한계가 발생하고 있다. 본 연구에서는 충주댐 하류 유역에 위치한 자동유량측정소 원주시(남한강대교)와 여주시(남한강교) 상·하류 유량자료를 검토·분석하여 하천수 사용허가권에 등재된 하천수 이용량을 검토하고자 한다. 아울러 상·하류 자동유량관측소 내 지류 하천(섬강, 청미천)이 유입되고 있어, 추가 유입량을 고려한 물수지 분석을 위해 원주시(문막교)수위관측소, 여주시(원부교)수위관측소의 유량자료를 이용하였다. 상·하류 유량자료 검토 결과, 지류 유입량 + 하류 여주시(남한강교)) 유량이 상류 원주시(남한강대교) 유량보다 작은 상·하류 유량이 역전('19~'20, 평균 787,753m³/day)되는 흐름이 발생하였다. 구간 내 등재된 취수시설물(11개소) 허가량(39.66×10⁶m³) 보다 실재 사용량은 많을 것으로 추정되며 상·하류 역전 흐름에 직접적인 영향을 준 것으로 판단된다, 또한 현장 조사에서 허가대장에 미등재된 다수의 시설을 발견하였으며 이는 하천수의 효율적인 관리에 장애요인으로 작용된다. 하천수 사용은 복합허가사항으로 홍수통제소에서 사용허가부터 관리까지 실시하고 있는데 하천수 허가 신청량은 계획수요량 산정과 물수지 분석결과를 통하여 적정성 검토가 이루어지고 있다. 그러나 하천수 사용허가량 대비 실제 하천수 취수량이 얼마나 되는지 파악은 불가능한 실정이다. 결국 하천 유량을 관리하기 위해 강수량, 수위, 유량 등 많은 수문요소를 정확하게 측정하는 것도 필요하지만 이처럼 하천수 이용을 위해 취수되는 양을 정확하게 계측하지 않는다면 효율적인 하천수 관리는 어렵다. 하천수를 관리하고 효율적으로 이용하기 위해 하천수 이용에 대한 제도적인 보완이 필요해 보인다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2007.02a
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• pp.67-70
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• 2007

A methodology to evaluate fatigue vulnerability of steel bridge members affected by corrosion and truck traffic variation is proposed. A fatigue limit state function including corrosion and traffic variation effects is established to make the criterion whether the steel bridge member is damaged by fatigue. Corrosion effects are expressed as increase of the average corrosion depth, and the traffic variation effects are modeled as the accumulated number of stress cycles. Reliability analysis is carried out by Monte-Carlo simulation method for the fatigue limit state function. The methodology Proposed is verified by comparing reference study and applying for the steel bridge in service.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 2000.10a
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• pp.159-159
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• 2000

최근 조선분야의 경우 생산원가의 절감, 품질의 고급화, 단순작업에 대한 근로기피 등의 이유로 로봇시스템 적용에 대한 필요성이 크게 대두되고 있다. 그러나 기존의 로봇 시스템의 교시방식이 교시-재생(Teaching-Playback)방식이어서 작업부재의 형상 및 치수가 매번 변경되는 중공업 분야에서는 적용이 불가능하였다. 본 연구에서는 조선용 아크용접 로봇을 위한 오프라인 프로그램밍(OLP: Off-Line Programming) 시스템을 개발하였다. 오프라인 프로그램밍 시스템의 경우 작업중인 로봇과는 상관없이 다음 부재에 대한 형상 데이터만을 이용하여 컴퓨터상에서 다음 작업프로그램을 미리 생성할 수 있으므로 기존의 온라인 교시-재생 방식의 교시시간의 과다라는 문제를 극복할 수 있다. 본 연구에서는 강교 판넬 및 조선 소조립용으로 개발 중인 아크용접용 로봇 시스템을 위한 오프라인 프로그래밍 시스템을 개발하였다. CAD 데이터나 OLP의 모델링 기능으로 작업부재를 형상한 후 미리 데이터베이스화 되어 있는 자료를 검색하여 부위별 작업매크로 확보를 위하여 실제 로봇 시스템을 이용한 작업테스트를 수행하였다. 개발된 오프라인 프로그래밍 시스템은 기능보완 후 당사 아크용접용 로봇시스템에 적용될 계획이다.