• Title/Summary/Keyword: 시공단계별 거동

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Effects of Long Term Deformation of Concrete on Internal Member Forces of Tall Buildings (초고층 건물에서 콘크리트의 장기거동이 부재내력에 미치는 영향)

  • Shin, Seung-Hak;Kim, Han-Soo
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2010.04a
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    • pp.297-300
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    • 2010
  • 본 논문에서는 일반적인 해석, 시공단계를 고려한 해석, 시공단계와 장기거동을 고려한 해석의 3가지 해석방법을 사용하여 수평부재의 설계에 적합한 해석방법을 제안하였다. 80층의 2D 구조모델에 3가지 해석방법을 적용하여 각 해석방법에 따라 부등축소량, 수직부재에 작용하는 축력, 수평부재의 단부에 작용하는 내력의 해석결과를 얻어 비교하였다. 또한 부재의 내부에서 철근과 콘크리트의 하중분담율의 시간에 따른 변화양상을 알아보았다. 해석결과 시공단계에 의한 영향은 수평부재에 작용하는 축력과 부등축소량 예측, 부재 내력 해석에 있어서 반드시 고려되어야 함을 알 수 있었다. 장기거동의 효과는 기둥축소에는 크게 영향을 미치지만 수직부재의 축력, 수평부재의 내력에는 변형만큼의 영향은 보이지 않는다. 시공시의 보정량을 결정하기 위해서는 장기거동이 반드시 고려되어야 하지만 부재의 단면설계의 목적으로는 제외되어도 무방할 것으로 판단된다.

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A Structural Behaviour Analysis System for Simulating the Construction Steps of Prestressed Concrete Bridges (시공단계를 고려할 수 있는 프리스트레스트 콘크리트 교량 전용 거동해석 시스템)

  • 안경한;김대영;이환우;김덕경;김우종;김철영
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 1991.10a
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    • pp.96-101
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    • 1991
  • 프리스트레스트 콘크리트 교량은 콘크리트와 PS 강재의 역학적 장점들을 십분 활용하여 경제적인 단면 구성이 가능한 반면, 서로 다른 두 재료의 복합적인 특성들 즉, 콘크리트의 크리이프 (creep), 건조수축 (shrinkage)과 PS 강재의 이완 (relaxation) 등과 같이 시간에 따라 변화하는 인자들로 인하여 복잡한 구조적 거동을 보여 해석상 어려움이 따른다. 이와같은 복합거동은 시공순서와 시공방법에 의해 시공중의 구조계와 지지조건 등이 변화하는 경우에는 더욱 복잡한 양상을 띄게 된다. 뿐만 아니라 박스 거더와 같은 박벽요소에서는 일반적인 보요소(beam element)로는 나타낼 수 없는 ?(warping)을 무시할 수 없으므로 ? 자유도를 구현할 수 있는 특수한 기능의 구조해석용 프로그램의 개발이 절실히 요망된다. 그리고 시공단계별로 출력되는 많은 양의 수치결과들을 설계와 시공실무자에 지향된 형태로 조합, 변형시켜 그래픽 화면상에 나타내는 후처리 프로그램(Post-processor) 기능도 구조해석용 프로그램의 개발 못지않게 중요하다. 본 연구의 목적은 삼성종합건설과 서울대 토목공학과가 공동으로 ?(warping) 자유도를 포함한 7개의 자유도를 갖는 3차원 보요소를 사용하여 PS 콘크리트의 재료적 특성인 크리이프와 건조수축, 그리고 강재의 이완(relaxation)을 포함한 프리스트레싱력의 손실을 고려할 수 있고 시공 단계별 구조계의 변화 및 지지조건들의 다양한 변화를 효율적으로 모사할 수 있는 프로그램의 개발에 있다.

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Field Instrumentation of Load of R/C Apartment under Construction according to Construction Stage (시공단계에 따른 RC공동주택의 동바리 하중 계측)

  • Oh, Jae-Keun;Kang, Su-Min;Kim, Ook-Jong
    • Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.117-120
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    • 2008
  • Recently, according to the increasement of high-rise building construction and domestic situation, requirements of rapid cycle construction are increasing. For more economical and rapid cycle construction, it is required to reduce formwork cost. So formwork have to be stripped as soon as possible. But as fresh concrete is loaded with construction load, it is likely that the structure will have problems with safety and serviceability. To reduce construction cycle economically, safety and serviceability of structure against construction load have to be considered. But as behavior of structure under construction is so complicated, behavior of structure has to be investigated according to construction stage. Therefore, through field instrumentation of apartment, behavior of structure under construction was analyzed.

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A Study on the Long-Term Behavior Characteristics of Buoyancy-Resistant Permanent Anchor (부력저항 영구앵커의 장기거동 특성에 관한 연구)

  • Huh, Byungjoo;Kim, Chanki;Jung, Yonggun;Chun, Byungsik
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.11 no.12
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    • pp.27-35
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    • 2010
  • The structures built under the groundwater level are affected by the buoyancy force, which is hydrostatic pressure in the up direction. Recently, buoyancy-resistant anchor method has been applied in many cases of the construction of the important structure of large size, which is built under the groundwater level so that it takes high uplift pressure. Even if the construction cost of the method is very high, it surely increases the safety rate. However, the diagnosis of the performance of the buoyancy-resistant permanent anchor and the investigation of resistance mechanism are still insufficient. Especially, the long-term behavior of the anchor has not been studied well due to the difficulty in observation procedure. The contribution of this paper is the establishment of reasonable design methodology. We have measured anchor axial forces for 10 years after the construction, by using an automated measurement and a manual measurement by establishing a load cell in anchor head. Through the data collected from the measurements, we analyze the construction-step behavior of the anchor according to the self-weight variation of the building and the long-term behavior (i.e. movement within 10 years after the construction) of the anchor according to the passage of time.

Behavior Due to Construction Step in Steel Deck Bridge by Large Block Construction Method (대블록시공법에 따른 강상판교의 시공단계별 거동)

  • Lee, Seong-Haeng;Kim, Kyoung-Nam;Hahm, Hyung-Gil;Jung, Kyoung-Sup
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.14 no.2
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    • pp.97-105
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    • 2010
  • The displacements of steel deck bridge due to construction step are measured, and three dimensional analysis with full modeling is carried out to compare with the measured results. Three dimensional structural analyses considering construction step by large block construction method are accomplished with verified model. The conclusions are as follows. 1. Comparing the data of grid analysis with the result of 3D full modeling in steel deck bridge, the design method using grid analysis has a limit for describing the displacements of curved bridge. The analysis of 3D full modeling has been proved as more accurate method. The differentiation of results in two methods is about 10%~20%. 2. It is verified that the maximum displacement of during construction is 1.7 times larger than the displacement of final construction. 3. The bridge behavior considering the construction step is somewhat different from that of final stage in whole structure and the displacement and stress during construction is larger than that of final construction. Therefore, it needs the reasonable structural design considering the construction step to get economical efficiency and a high competitive construction.

Behaviour of a 2-arch Tunnel in a Large-scale Model Test (대규모 실내 모형실험을 통한 2-ARCH 터널의 거동 분석)

  • Lee C.J.;Kim J.S.;Ryu N.Y.;Lee S.D.;Jeong K.H.;Yang J.W.
    • 한국터널공학회:학술대회논문집
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    • 2005.04a
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    • pp.282-291
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    • 2005
  • 사암 및 이암을 기반암으로 하는 산악지역에 건설되는 2-아치 (2-arch) 터널의 거동을 터널설계 단계에서 분석하기 위하여 대규모 실내 모형실험을 실시하였다. 터널이 시공될 예정인 지반과 유사한 지질공학적 특성을 가지는 콘크리트 블록을 이용하여 모형지반을 조성하였다. 모형실험은 중앙터널 (pilot tunnel) 굴착을 포함한 여러 단계의 굴착과정으로 구분하여 실시되었다. 또한 터널 .공용기간 중 터널의 거동을 연구하기 위하여 터널굴착 완료 후 상재하중을 작용시켰다. 실험결과에 의하면 대부분의 지반변위는 중앙터널 굴착에 의해 발생했으며, 그 이후 터널 굴착단계에서의 변위발생은 미미한 것으로 나타났다. 또한 대부분의 지중변위는 0.25D 이내의 범위에서 발생하였다. 여기서 D 는 터널의 폭이다. 한편 실험결과를 분석하여 경암에 시공되는 2-아치 터널의 중앙벽체(centre pillar)에 작용하는 하중에 대한 경험적인 공식을 제시하였다. 터널시공 완료 후 공용기간 중 상재하중이 작용할 경우 그 크기에 따라서는 터널굴착에 의해 발생한 것보다 더 큰 지중변위가 발생할 수 있는 것으로 분석되었다. 터널의 거동은 중앙벽체의 강성에 큰 영향을 받는 것으로 나타나 이를 터널설계에 반영하여 중앙벽체의 강성을 증가시켰다. 현재 터널시공을 위한 사전작업이 진행 중에 있으며, 터널의 굴착은 2005년 하반기에 실시될 예정이다.

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Analysis of Concrete Frame Structures Considering the Construction Sequences (시공단계를 고려한 콘크리트 프레임 구조물의 해석)

  • 곽효경;서영재
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.12 no.2
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    • pp.171-184
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    • 1999
  • 이 논문은 시공단계를 고려한 콘크리트 프레임 구조물의 거동 해석을 다루고 있다. 고층건물의 경우 하루에 시공이 완료되지 않으므로 각 시공단계에 따라 콘크리트의 시간의존적 현상은 다르게 발생된다. 이를 위하여 이 논문에서는 일반적인 프레임 해석기법에 콘크리트의 시간의존적 특성을 고려하였다. 이 연구에 도입된 해석기법은 단면을 가상의 층으로 나누고 각층은 일축상태로 가정한 적층단면을 사용하였다. 요소는 평면 보요소를 사용하였으며 강성행렬은 변위법을 바탕으로 유도하였고 전체적인 구조해석은 비선형 구조해석 방법의 하나인 복합법을 사용하였다. 콘크리트의 시간의존적 특성을 고려하기 위하여 단면의 각 층에서 크리프와 건조수축에 의한 변형률을 계산하였으며 크리프는 크리프 Compliance의 전개에 기본을 둔 1차 순환적 단계 알고리즘을 사용하였다. 끝으로 이 연구에서 제안된 해석모델을 이용하여 프레임해석 및 기둥축소에 관한 예제를 해석하였다.

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Nonlinear FEM analysis of Cable-stayed PSC Bridges Considering Time-dependent Behavior (시간 의존적 거동을 고려한 PSC 사장교의 비선형 유한요소해석)

  • Cho, Hwak-Shin;Seong, Dae-Jeong;Im, Duk-Ki;Shin, Hyun-Mock
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.24 no.2
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    • pp.177-184
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    • 2011
  • In this paper the nonlinear analysis that include time-dependent characteristics of materials and geometric nonlinearity of elements for the cable-stayed PSC bridges is presented. Analysis models for finite element method were developed based on the flexibility based fiber beam-column model originally proposed by Spacone et al.(1996). The developed analysis model implemented in general purpose object-oriented finite element analysis program named HFC(Cho 2009). The performance of proposed analysis models is evaluated by comparing with the former results of the design data. The deflection of time dependent analysis is larger than time ignored analysis on construction sequences, and the bridge is destructed at a smaller deflection than the time ignored analysis on failure behavior.

Improvement in Long-term Behavior Estimation of Prestressed Composite Girders for Various Construction Sequences using Parametric Study (변수해석을 통한 프리스트레스트 합성거더의 시공단계별 장기거동 평가법 개선방안)

  • Bae, Doobyong;Oh, Chang Kook
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.25 no.4
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    • pp.369-377
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    • 2013
  • The age-adjusted effective modulus method has been known to provide more precise assessment than the traditional Yassumi method for long-term behavior estimation of prestressed composite girders. The age-adjusted effective modulus method, however, involves complicated calculation, thereby making the Yassumi method more prevalent in actual design. This study presents rational approaches to revise creep coefficients for the Yassumi method by using parametric study results obtained from the age-adjusted effective modulus method.

Measured Performance of Full Scale Tieback Walls in

  • Kim, Nak
    • Geotechnical Engineering
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    • v.14 no.3
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    • pp.5-24
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    • 1998
  • Two instrumented full scale tieback walls in sand were constructed at to Geotechnical Experimentation Site located on the Texas A 51M University Riversic Measurements were obtained from the one row anchor wall and from the two row at different times during construction. The measured performance of the tieback walls is presented and investigated. The these walls at different construction stage is evaluated with respect to lateral wall. settlement of the ground, bending moment of the wall. axial load distribution and anchor load variation. The fundamental mechanism of a tieback wall in sand is and explained with the measurements.

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