• 제목/요약/키워드: 내하력평가

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체계신뢰성방법에 기초한 강사장교의 내하력평가 (System Reliability-Based Load-Carrying Capacity Evaluation of Steel Cable-Stayed Bridges)

  • 조효남;임종권;박경훈
    • 전산구조공학
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    • 제11권4호
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    • pp.341-350
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    • 1998
  • 본 논문은 교통하중에 대한 강사장교의 체계신뢰성에 기초한 체계적이며 실용적인 내하력평가 및 여용성평가 모형을 제안하였다. 고량 주형과 주탑의 조합상관 한계상태에 기초한 내하력평가를 위하여 개선된 조합상관식에 기초한 LRFR(Load and Resistance Factor Rating) 방법과 신뢰성에 기초한 시스템수준의 평가를 위해서 목표체계신뢰성지수의 항으로 표현되는 등가시스템저항강도에 의한 접근방법을 제안하였다. 또한 시스템의 여용성을 정의하기 위해서 체계신뢰성해석의 결과와 내하력평가 결과를 이용한 실제적인 시스템여용성 평가방법을 적용하였다. 제안한 체계신뢰성에 기초한 평가방법은 기존의 요소신뢰성 방법에 비해 구조물의 여용성을 충분히 반영하는 상당히 합리적이며 실제적인 결과를 보여주는 실용적인 방법으로 판단된다.

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교량 내하력 평가사례의 비교 고찰 및 분석 (Compare and Analysis of the Cases of Load Capacity Evaluation of Existing Bridges)

  • 오병환;신호상;한승환;이상민;이태규
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1995년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.391-395
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    • 1995
  • 본 연구에서는 현재 각 연구기간에서 실시되고 있는 기존 교량의 내하력 평가사례 들을 비교 분석하고, 이에 따른 문제점을 도출하여 보다 합리적인 교량 내하력 평가기법을 제시하고자 한다. 내하력 평가내용 중 외관조사 방법, 정적 및 동적 재하시험 및 결과분석, 대상교량의 구조해석 및 최종 내하력 평가 방법에 따라 분석하고 이에 따른 각 연구기관별 수행 방법의 차이를 기술하고 문제점을 도출하여 개선된 내하력 평가기법의 방향을 제시하 고자 한다. 분석결과 실측치와 해석치 사이에 차이가 많이 존재하고 평가방법도 일관성이 결여되어 있는 것으로 나타나고 있다.

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상시 계측 데이터를 이용한 신뢰성에 기초한 판형 철도교의 내하력 평가법 (Methodology for Reliability-based Assessment of Capacity-Rating of Plate Girder Railroad Bridges using Ambient Measurement Data)

  • 조효남;최현호;이상윤;선종완
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제15권2호
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    • pp.187-196
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    • 2003
  • 현재 까지도 철도교의 내하력 평가는 일반적으로 허용응력 판정법(Working Stress Rating, WSR)에 의해 수행되고 있다. 그러나 WSR 방법은 구조물, 하중 등의 여러 요인에 의한 불확실성을 고려하지 못한다는 단점이 있으며, 이러한 재래적인 내하력 평가법의 불완전성을 해결하기 위하여 신뢰성에 기초한 내하력 평가법의 개발에 대한 여러 연구가 수행되어오고 있다. 한편, 최근에는 실용적인 내하력 평가방법이라 할 수 있는 등가내하력 평가법이 제안되었다. 보다 효율적인 등가내하력 평가를 위한 가장 중요한 요소는 무엇보다 한계상태 함수에 적용되는 확률변수(저항 및 하중 관련 변량)에 대한 불확실성이 합리적이고 실제적으로 추정되어야 한다는 것이며, 특히 활하중에 대한 불확실성은 다른 확률변수보다도 중요하게 다루어 져야 보다 신뢰도 있는 해석이 된다. 본 연구에서는 하중에 대한 불확실성의 합리적인 적용을 위해, 교량의 상시 계측 데이터로부터 추정한 하중관련 불확실성을 보다 합리적으로 적용할 수 있는 한계상태모형을 이용하여 등가내하력 평가법을 개선하였으며, 기존의 내하력 평가법들과의 비교를 통하여 개선된 등가내하력 평가방법에 대한 적용성을 검증하였다.

의사정적재하시험을 이용한 PSC 거더교의 공용 내하력평가 (Evaluation of Bridge Load Carrying Capacity of PSC Girder Bridge using Pseudo-Static Load Test)

  • 윤상귀;신수봉
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제23권4호
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    • pp.53-60
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    • 2019
  • 이 연구에서는 정적 변위를 사용하는 유전자 알고리즘을 이용한 교량의 유한요소해석모델 개선 기법을 제안하며, PSC 거더교를 대상으로 한 실증시험 데이터를 이용하여 제안된 방법을 검증하였다. 실증 재하시험으로 정적재하시험과 의사정적재하시험을 수행하였으며, 각 재하시험의 계측 데이터를 이용하여 대상교량의 유한요소해석모델 개선을 진행하였다. 최종적으로 의사정적재하시험의 계측 데이터를 통해 개선된 모델을 이용하여 공용 내하력평가를 수행하였다. 내하력평가에는 현 도로교설계기준과 구 도로교설계기준, AASHTO LRFD의 설계 활하중을 이용하였으며, 각 설계기준 별 내하력평가 결과를 비교하였다.

탄성지점의 적용에 따른 교량의 내하력평가 (Load Carrying Capacity Assessment of Bridges with Elastic Supports Application)

  • 양승현
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제24권5호
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    • pp.595-603
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    • 2012
  • 본 연구에서는 재하시험에 의하여 얻어지는 측정데이터를 적극적으로 활용하고 다양한 방법을 통하여 내하력을 평가하기 위하여 탄성지점을 적용하였다. 스프링력에 의한 구조해석의 적정성을 확인하고 실험결과의 신뢰도를 향상시키기 위하여 내민보로 제작한 탄성빔을 대상으로 처짐시험을 실시하였으며 이를 토대로 공용중인 교량의 내하력 평가 방법의 개선을 위하여 실제 공용중인 교량에 대한 정밀안전진단을 통한 검증을 실시하였다. 휨시험 결과 기존방법에 의하여 계산된 처짐보다 탄성지점을 적용하여 구한 처짐이 실측한 처짐과 근접한 것으로 나타났다. 준공 직후 초기점검 대상인 3경간 연속 강박스형교에 대한 내하력을 평가한 결과 탄성지점에 의한 내하력이 기존의 방법에 의한 내하력보다 최대 9.7% 작게 평가되었다. 본 연구는 기존 방법에 따라 교량의 내하력을 평가할 경우 응력보정계수의 적용과 같이 지침에 명확하게 제시되지 않은 부분으로 인하여 공학자에 따라 내하력이 상이하게 평가되는 경우가 빈번하므로 이에 대한 연구가 더욱 활발해 져야 한다는 취지에서 수행하였다.

초기처짐을 갖는 좌굴방정식을 이용한 교량의 내하력 평가 (Evaluation of the Load Carrying Capacity of Existing Bridges Using Buckling Equation With Initial Deflection)

  • 기완서;양승현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권8호
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    • pp.2032-2037
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    • 2009
  • 본 논문은 공용중인 교량구조물의 내하력 평가시 획일적이고 실제 거동특성을 적극적으로 활용하지 않아 발생할 수 있는 내하력 평가의 오류에 대하여 연구하였다. 내하력의 평가시 지점의 경계조건과 같은 현재의 거동특성을 반영하기 위하여 초기 결함을 갖는 부재에 대한 좌굴방정식에 처짐을 적용시켜 산정된 축방향력과 처짐에 의해 구해진 모멘트를 고려하여 교량의 내하력을 평가하였다. 기존의 내하력 평가시에 다소 획일적으로 적용되어지는 응력보정 계수를 좌굴방정식을 통하여 각 주형에 대하여 선 반영함으로서 내하력 평가의 오류를 다소 제거하고자 하였다.

상시진동데이터를 이용한 모델개선 및 이를 이용한 교량의 내하력 산정 (Estimation of Load Carrying Capacity of Bridges using Model Updating Based on Ambient Vibration Data)

  • 박영수;이종재;이창근;진승섭;윤정방
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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    • pp.787-790
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    • 2010
  • 현재 고속도로 상의 노후 교량에 대하여는 재하시험을 통하여 정량적인 내하력 평가를 수행하고, 만족스러운 수준의 내하력이 확보되지 않은 경우에는 보수, 보강 또는 교체를 수행한다. 그러나 교통량이 많은 고속도로사의 교량에 대해서는 재하시험이 매우 어렵고, 센서 케이블 작업으로 인하여 작업성이 떨어지는 경우가 많다. 본 연구에서는 이러한 문제점들을 개선하기 위하여 상시교통하중에 의한 교량 내하력 평가 시스템에 대한 연구를 수행하였다. 내하력 평가 대상 교량에 대하여 상시진동계측을 수행하였으며, 계측된 데이터를 통하여 교량의 동특성을 추정하였다. 추정된 동특성을 바탕으로 초기 해석 모델을 Downhill Simplex 방법을 이용하여 개선하였으며, 개선된 교량 모델을 이용하여 재하시험을 시뮬레이션 함으로써, 처짐 보정 계수를 구하였다.

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교량의 내하력 평가 및 농로교의 하중시험 (Load Rating of Bridges and Load Test of Agricultural Slab Bridge)

  • 양승이;김한중;김진성
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제7권1호
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    • pp.239-249
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    • 2003
  • 20, 30 년 전 시골지역에 건설된 교량들은 과도한 교통량의 증가에 따른 초과하중을 지탱해야한다. 이러한 교량들에 대해서 보수 보강이나, 교량의 교체가 필요하다. 고가의 보수 보강을 피하기 위해는, 현재 교량의 내하력을 정확히 알아야한다. 내하력 평가자들은 교량의 내하력을 평가하기 위해 허용응력법, 강도설계법, 그리고 하중저항계수법등을 사용한다. 본 연구에서는, 내하력 평가방법을 설명하고, 문헌조사를 통해 교량의 하중실험 자료의 이용에 대하여 설명한다. 그리고, 30년전에 시골지역에 건설된 교량에 대해 하중실험을 하였다. 시험자료로 부터, 교량의 교체를 대신한 새로운 보수보강 방법이 제시되었다.

교량받침의 거동특성을 고려한 내하력 평가 (Load carrying capacity Evaluation Considering the Structural Characteristics of Bridge Bearing)

  • 박길현;양승현
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제7권4호
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    • pp.209-216
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    • 2003
  • 교량의 내하력평가는 유지관리에 있어서 매우 중요한 요소이다. 재하시험과 구조해석에 의한 처짐이 차이를 보이는 이유는 여러 가지가 있다. 특히, 지점의 실제 거동특성을 고려하지 않고 일률적으로 모델링을 하는 경우에 이러한 문제가 더욱 심화될 수 있다. 이는 응력보정계수를 크게 산정하여 내하력을 실제보다 더 크게 평가할 우려가 있다. 본 연구에서는 지점의 거동특성을 고려하여 산정한 지점의 부모멘트를 이용하여 실제거동에 근접한 구조해석을 실시하야 보다 정확한 내하력을 평가하고자 한다.

구조신뢰성(構造信賴性) 방법에 의한 도로교(道路橋)의 내하력(耐荷力) 평가(評價)에 관한 연구(硏究) (A Study on the Evaluation of Load Carrying Capacity of Highway Bridges based on Structural Reliability Methods)

  • 신재철;조효남;장동일
    • 대한토목학회논문집
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    • 제7권2호
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    • pp.107-120
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    • 1987
  • 본(本) 논문(論文)은 실용적(實用的)인 이차(二次)모멘트 신뢰성이론(信賴性理論)을 사용하여 체계적(體系的)이며 이론적(理論的)인 내하력산정(耐荷力算定) 방법(方法)을 제안(提案)하는데 연구(硏究)의 주안점을 두고 있다. 그리고 교량내하력(橋梁耐荷力) 평가(評價)의 새로운 접근 방법을 본(本) 논문(論文)을 통하여 시도하고자 한다. 이 새로운 방법의 기본개념(基本槪念)은 극심한 주행(走行)트럭하중을 받는 교량(橋粱)의 내하력(耐荷力)의 신뢰성수준(信賴性水準)을 신뢰성지수(信賴性指數) ${\beta}$로 나타내는 데 있다. 본(本) 논문(論文)에서 제안(提案)된 내하력(耐荷力) 판정공식(判定公式)으로 몇 개의 실존교량(實存橋粱)에 대하여 적용하여 보았으며 그 결과(結果)를 현행(現行)의 내하력(耐荷力) 판정공식(判定公式)을 적용하여 얻은 결과(結果)와 비교(比較)하여 보았다. 신뢰성이론(信賴性理輪)에 기초한 교량내하력평가(橋粱耐荷力評價) 공식(公式)은 가까운 장래에 저항(抵抗)과 하중효과(荷重效果)에 대한 기초적(基礎的)인 통계자료(統計資料)가 확보되는 대로 현행(現行)의 내하력평가(耐荷力評價) 방법(方法)에 대치될 수 있을 것으로 판단된다.

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