• 제목/요약/키워드: 탄성받침

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원심모형 실험을 이용한 해저 복층터널 중간슬래브 지지조건에 따른 지진 응답특성 (Seismic response characteristics according to the supporting conditions of middle slab of double-deck undersea tunnel using the centrifuge testing)

  • 엄기윤;박인준;곽창원;장동인
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.347-360
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    • 2018
  • 서울 및 수도권의 교통 집중과 정체로 인하여 지하 공간 활용성이 필요함에 따라 여러 지하 구조물의 건설이 증가하고 있다. 그 중 대표적인 구조물로 복층터널이 있다. 복층터널은 상, 하부 차도를 구분하여 운영하고 있고, 그 가운데 중간슬래브가 있다. 중간슬래브는 차량의 하중 및 지진하중에 의하여 동적거동을 보이게 되는데, 특히 지진의 의한 응답특성은 하중의 크기 및 작용 메커니즘이 매우 복잡하고 이론적 접근이 어려워 실험적 연구가 필요하다. 본 연구에서는 복층터널의 중간슬래브의 지지조건에 따른 지진 시 응답특성을 파악하기 위해 원심모형시험을 수행하였다. 중간슬래브의 양쪽 지지조건을 양단 강결, 탄성 받침의 2가지 경우로 나누어서 인공지진파 및 Ofunato (단주기)지진파, Hachinohe (장주기)지진파 3가지의 지진파를 적용하여 시험을 수행하였다. 그 결과, 양단 강결 조건에 비해 탄성 받침 조건의 가속도 응답이 인공지진파에서 최대 10.6%, 단주기 지진파에서 최대 13.6%, 장주기 지진파에서 최대 10.3% 감쇠됨을 확인하였다.

스페리컬 탄성받침을 이용한 철도교량의 내진성능평가 (Seismic Performance Evaluation of Railway Bridges Using Spherical Elastomeric Bearing)

  • 오주;이재욱;김후승;김재욱;박성규
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1236-1241
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    • 2011
  • Railway bridge is the most problematic thing in the railway is due to noise and vibration. To solve these problems, there have been studies. However, a fundamental alternative to the noise and vibration. It has not so far not shown, and to minimize the problem is focused. As a result, developed a lot of noise reduction measures, but the vibration is not much for reduction. In this study, to support the superstructure of the bridge vibration possible for spherical elastomeric bearing is a technical review. And it applies to the railway bridge, the numerical analysis was carried out.

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탄성받침의 철도교량 적용을 위한 최적화에 관한 연구 (A Study on the Optimization for Application of Elastomeric Bearing for Railway Bridge)

  • 김효원;김학군;손경욱;최동철;윤순종
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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    • pp.815-820
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    • 2011
  • The railway bridge of the domestic still has been used steel base such as sperical bearing and pot bearing widely. However, the bearing of steel series is occured corrosion frequently, reduced durability and raised maintenance cost excessively due to the nature of the material. If the elastomeric bearing which is widely used in highway bridge is applied to the railway bridge, it will be able to compensate this defect a lot. In order to apply to the railway bridge used for highway bridge, is needed the control of the bridge ends deflection, lateral displacement and negative reaction. Therefore, the elastomeric bearing can be applied to the railway bridge enough, if installed negative reaction key for control of the bridge ends deflection, improved shear wedge performance for control of the lateral force, adjust the thickness of the elastomeric pad for the minimize deflection, in addition, can be economic design of sub-structures due to damping effect.

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탄성받침을 사용한 도로교의 충격하중특성 분석 (Vehicular Impact Loading on with Laminated Rubber Bearing)

  • 김상효;허진영;신용준;이용선
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2000년도 봄 학술발표회논문집
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    • pp.230-237
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    • 2000
  • The purpose of this study is to evaluate the dynamic behavior of highway bridge due to moving vehicle load, considering the effect of laminated rubber bearing. Dynamic behaviors of bridge considering the effect of bearings are studied with 3-dimensional bridge and vehicle models. To analyze the effect of bearings on the dynamic behaviors of superstructures of bridges, laminated rubber bearing is modeled as 3-dimensional frame element with equivalent stiffness and damping, and the models are included in the bridge analysis model. The results from the analytical models with laminated rubber bearing show a significant effects on dynamic responses and more complex vibration characteristics compared with the results from the bridge with pot bearings. Generally, larger dynamic amplification factors are obtained in the case of laminated rubber bearing, which is mainly due to the smaller torsional stiffness of the bridge with laminated rubber bearing. It can be recommended that were careful consideration on the vibration of bridges and dynamic load allowance in design are needed when adopting laminated rubber bearing.

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기초분리설계를 위한 탄성받침의 동적거동 (Dynamic Behaviour of the LRB for Seismic Isolation Design)

  • 임정순;이희목
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제4권3호
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    • pp.137-144
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    • 2000
  • Judging from the occasional occurrences of minor and major earthquakes in Korean peninsula, it is generally considered that Korean peninsula is not located in safe zone from earthquake any more. The worldwide damages from earthquake in public buildings such as bridges are also urging the necessity for an appropriate earthquake proof action. The elastomeric bearings have been used in seismic isolation design of bridges. and elastomeric bearings are quite ideal ones which allow movement and rotation in all directions without restraining superstruture. Within the limits of this study on dynamic behavior of the LBR for seismic isolation design, the reaearch results revealed that the Laminated Rubber Bearing(LRB) is useful in bridges for seismic isolation design. In addition, the relationship between the shape factor and compressive strength is linear. It was also found that the compressive strength gets higher as the shape factor increases.

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교량용 탄성받침의 설계압축응력에 대한 고찰 (The Design Criteria of Elastomeric Bearing for Highway Bridges)

  • 전규식
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 1998년도 추계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Spring 1998
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    • pp.136-143
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    • 1998
  • Elastomeric bearing is used as one of the most useful way for isolation structures, because the horizontal stiffness is much lower than the vertical stiffness. The quality of Elastomeric bearing depends on the vulcanization procedure to manufacture, which produces the elasticity of the rubber from the compound of rubber and sulphur. The durability of Elastomeric bearing is affected by the deterioration due to ozone and ultra-violet attack. but the durability during the design life of bridges can be assured by the sufficient size of the bearing in spite of the deterioration in surface. In the design criteria of Elastomeric bearing, the stability of the bearings is evaluated by shear strain due to compression, lateral displacement, and rotation. The question how soft rubber can sustain heavy structure is now able to be solved by Ultimate capacity test of Laminated elastomeric Bearings, which results 1,200kg/$\textrm{cm}^2$ of the max. compressive stress and this shows what a sufficient safety factor Elastomeric bearing has!

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비선형 유한요소법에 의한 탄성받침의 이차원 해석 (2 Dimensional Nonlinear Finite Element Analysis for Layered Elastomeric Bearings)

  • 박문호;김진규;이성준
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제3권4호
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    • pp.329-336
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    • 2000
  • A geometric and material nonlinear finite element analysis is developed for the layered elastomeric bearings. In this study, a mixed variational approach with separate variables is used to describe the displacement and volume change of rubber. To represent finely deformed behavior, Kirchoff stress tensors are used and converted Eulerian stress tensors to describe real physical meanings. Newton's method is utilized to solve the governing nonlinear finite element equations. Numerical test are performed in the case of compression and shear to verify the theory and to illustrate the application of this analysis. And the results of this study were compared to the results of Moore's discrete finite element analysis.

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랭거아치교의 라이즈-경간-형고의 최적관계를 위한 정적 및 동적해석 (Static and Dynamic Analysis for the Optimal Relation of Rise-Span-Girder Depth in Langer Arch Bridge)

  • 허은미;최지훈;조병칠;이용재
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제14권2호
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    • pp.319-327
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    • 2002
  • 강재의 고강도화 및 경량화가 실현되고, 해석기법이 발달함에 따라 장경간을 갖는 강아치교의 건설이 가능하게 되었다. 장경간 아치교를 설계하기 위해서 경제적으로는 재료를 최소화시키며 구조적으로는 안전해야 한다. 이에 본 연구의 목적은 최적설계를 위한 형고의 높이를 제시하고 강재량에 영향을 주는 라이즈-경간비에 대해서 우리나라 활하중을 재하하여 검토하였다. 또한 구조적 안전성을 검토하기 위해 지진에 대한 동적거동을 비교 연구하였다. 라이즈-ㄱ경간-형고에 대한 관계식은 60, 70, 80, 90, 100m의 5개 기본경간을 SAP2000 프로그램을 이용하여 값을 산출하고 회귀분석을 통하여 관계식을 얻었다. 그리고 지진에 대한 동적 거동을 파악하기 위해 포트받침과 탄성받침을 사용했을때 교각형태, 교각높이 및 라이즈-경간비등을 변화시켜 교축방향과 교축직각방향에 대한 단면력을 확인하였다.

감포댐 안전성강화 사업 (Project of Dam Safety reinforcement on Gampo Dam)

  • 천근호;한용훈
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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    • pp.214-214
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    • 2022
  • 감포댐은 2006년 준공하여 각종 시설 및 설비의 노후화가 진행중에 있으며, 최근 감포댐 인근 지역에서 발생한 경주지진(규모 5.8) 및 포항지진(규모 5.4)이 발생하여 지진시 시설물의 안전성에 대해 중요성이 대두되고 있었다. 이에 감포댐 안전성강화 사업을 추진하게 되었고, 주요 사업내용은 취수탑 관리교 내진보강, 댐체 심벽보강을 통한 댐체 안전성확보, 비상방류시설 개선이다. 취수탑 관리교는 교각단면의 변위연성도 및 교량받침에 의한 구조물 안전성 평가를 시행하였고, 단면강도는 모멘트-곡률해석법에서 탄성영역의 단면강도 대비 탄성지진력을 비교하여 안전성을 검토하였다. 검토결과 교량받침의 내진성능은 부족한 것으로 검토되어 유량제어형 멀티펌프와 안전잭을 이용한 변위제어 방식의 교량동시 인상공법이 가능하고 인상정밀도 ±0.5mm이내의 성능을 가진 교량인상공법 적용하여 보강을 하는 것으로 계획하였다. 댐체 심벽보강을 위해 먼저 전기비저항탐사를 수행하여 전기비저항대를 탐사하여 심벽부에서 포화대가 형성된 부위를 조사하였다. 그리고 댐 상·하류에 전극을 설치하고 전류를 발생시켜 측정 지점별 자기장을 측정을 통하여 댐체내 침투에 따른 유로 형성여부 파악을 위한 전자기장탐사를 시행하였다. 마지막으로 심벽 시추조사를 시행하여 공내수를 조사하였다. 조사결과 포화대의 위치 및 이상대가 다양한 것으로 나타났으며, 이는 불특정 지점에 연약대가 존재한다 판단하여 심벽부 보강계획을 전반적으로 적용하는 것으로 결정하였다. 비상방류시설은 최근 15년 실측자료의 홍수기(6~9월) 평균유입량을 적용하여 검토하였으며 검토결과 배제대상 높이 75%까지는 3.7일, 완전배제까지는 11.2일이 걸려 댐설계기준을 충족하는 것으로 검토되다. 다만 감포댐 비상방류시설이 하천제방과 직각방향으로 형성되어 있고, 하천의 폭이 좁아 과거 방류시에도 제방을 월류하는 것으로 조사되어 하천의 세굴을 방지하고 제방 안전성을 확보하기 위하여 비상방류시설에 감세공을 설치하고, 제방에 디플렉터 옹벽을 설치하는 것으로 계획하였다. 감세공은 2번에 걸친 감세효과로 방류시 하류바닥 및 옹벽 보호 효과가 큰 미국 USBR의 TypeVI를 적용하였으며, Flow-3D 모델링을 통하여 제방에 월류가 발생하지 않는 최적의 대안 옹벽규모를 산정하였다.

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