• 제목/요약/키워드: Bridge plate

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지간장에 따른 강판형 철도교의 피로피해도 평가 (Assessment of the Degree of Fatigue Damage in Steel Plate-Girder Railway Bridges According to Span Length)

  • 정영화;김익겸;김지훈;남왕현
    • 산업기술연구
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    • 제19권
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    • pp.313-320
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    • 1999
  • Steel railway bridge gets vibration from moving load ; additionally, this kind of moving load is going to be a sufficient reason, which causes fatigue damage to steel railway bridge. Fatigue damage and stress curve were raised by moving load depends on span length in steel railway bridge. In other words, stress curve appears index regarding every axial load in short span, but self weight lets stress curve's change decrease in proportion to increasing span length. Thereby, we have studied that how the steel railway bridge appear fatigue damage in proportion to span length of steel railway bridge. Dynamic strain was measured in 4 steel plate-girder railway bridge during the trains was passing, which is located on the line of Kyoung-chun railway. And time history response analysis has been done in order to ensure actual survey. The results of this study show the decreased of the fatigue damage in steel railway bridge according to length of span. This paper ends is bases research of fatigue design in steel railway bridges according to span length.

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Numerical study of performance of soil-steel bridge during soil backfilling

  • Beben, Damian
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제42권4호
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    • pp.571-587
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    • 2012
  • This paper presents results of a numerical analysis performed on a corrugated steel plate (CSP) bridge during a backfilling process. The analysed bridge structure was a box culvert having a span of 12315 mm as well as a clear height of 3550 mm. Obtained calculation results were compared with the experimental ones. The paper is presented with the application of the Fast Lagrangian Analysis of Continua (FLAC) program based on the finite differences method (FDM) to determine behaviour of the soil-steel bridge structure during backfilling. The assumptions of a computational 2D model of soil-steel structure with a non-linear interface layer are described. Parametric analysis of the interface element is also given in order to receive the most realistic calculation results. The method based on this computational model may be used with large success to design calculations of this specific type of structure instead of the conventional and fairly inaccurate analytical methods. The conclusions drawn from such analysis can be helpful mostly for the assessment of the behaviour of steel-soil bridge structures under loads of backfilling. In consideration of an even more frequent application of this type of structure, conclusions from the conducted analysis can be generalized to a whole class of similar structural bridge solutions.

KL-510 하중을 적용한 장지간 바닥판의 설계휨모멘트에 관한 연구 (A Study on the Design Bending Moments of Long Span Decks with KL-510 Load)

  • 정철헌;이한주;주상훈;안호현
    • 대한토목학회논문집
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    • 제36권3호
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    • pp.375-384
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    • 2016
  • 현행, 도로교설계기준에서는 교량바닥판에 대해 지간이 짧은 다거더 플레이트 거더교 위주의 규정을 두고 있으며, 강합성 소수 거더교에 적용되는 장지간 바닥판에 대한 설계규정은 명확하게 없는 실정이다. 이는 소수 거더교의 장지간 바닥판에 적용하기에는 한계가 있으므로 합리적인 설계를 위해서는 관련 규정을 보완할 필요가 있다. 따라서, 본 연구에서는 내측부 교량바닥판의 지간 6.0~12.0m 범위를 대상으로 도로교설계기준의 KL-510 하중을 적용하여 교축방향(종방향)과 교축직각방향(횡방향)에 대한 설계휨모멘트를 제안하였다. 설계휨모멘트는 바닥판의 직교 이방성, 거더의 강성, 그리고 다차로재하계수의 영향이 반영되었으며, 이를 기존의 DB-24 하중에 대한 설계휨모멘트와 비교하였다.

LB-DECK 플레이트 합성 거더교의 최적설계 (Optimum Design of LB-DECK Plate Girder Bridge)

  • 김기욱;박문호
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.135-142
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    • 2008
  • 본 연구는 LB-Deck 플레이트 합성 거더교의 최적설계에 관한 것이다. LB-Deck 플레이트 합성교의 최적화에 대한 문제는 목적함수와 제약조건식으로 이루어지고, 목적함수로는 LB-Deck 플레이트 System이 포함된 콘크리트 바닥판과 강재 거더 비용의 합으로 전체비용함수를 구성하였으며, 제약조건식은 도로교 시방 규정을 기준으로 유도하였다. 최적설계에 관한 최적화 알고리즘은 SUMT기법을 사용하였으며, 지간장이 60m로 모두 같은 1경간, 2경간 및 3경간 LB-Deck 플레이트 합성 거더교와 일반적인 철근콘크리트 강재 합성교에 대하여 1등교로 최적설계하고, 이를 수치적으로 상호 비교하였다. 이렇게 함으로써 구조해석과 단면설계 및 최적설계를 동시에 수행하고, LB-Deck 플레이트의 거푸집 역할에 의한 시공성과 프리캐스트 부재에 의한 안정성 및 최적설계에 의한 경제성을 모두 확보할 수 있도록 하였다.

Experimental study on fatigue behavior of innovative hollow composite bridge slabs

  • Yang Chen;Zhaowei Jiang;Qing Xu;Chong Ren
    • Steel and Composite Structures
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    • 제46권6호
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    • pp.745-757
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    • 2023
  • In order to study the fatigue performance of the flat steel plate-lightweight aggregate concrete hollow composite bridge slab subjected to fatigue load, both static test on two specimens and fatigue test on six specimens were conducted. The effects of the arrangement of the steel pipes, the amplitude of the fatigue load and the upper limit as well as lower limit of fatigue load on failure performance were investigated. Besides, for specimens in fatigue test, strains of the concrete, residual deflection, bending stiffness, residual bearing capacity and dynamic response were analyzed. Test results showed that the specimens failed in the fracture of the bottom flat steel plate regardless of the arrangement of the steel pipes. Moreover, the fatigue loading cycles of composite slab were mainly controlled by the amplitude of the fatigue load, but the influences of upper limit and lower limit of fatigue load on fatigue life was slight. The fatigue life of the composite bridge slabs can be determined by the fatigue strength of bottom flat steel plate, which can be calculated by the method of allowable stress amplitude in steel structure design code.

기존 무도상 판형교 궤도의 종저항거동에 대한 실험 (An Experimental Study on the Longitudinal Resistance Behavior of an Existing Ballastless Steel Plate Girder Bridge)

  • 김경호;황인영;백인철;최상현
    • 한국도시철도학회논문집
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    • 제6권4호
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    • pp.327-337
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    • 2018
  • 무도상 판형교는 교량 바닥판과 도상 없이 주거더에 궤도가 직접 연결되어 있는 구조로 열차 통과로 인하여 발생한 충격이 교량 주부재에 직접 전달되어 높은 수준의 소음 진동 뿐 아니라 교량의 잦은 손상을 유발하는 특성이 있다. 레일 장대화는 무도상 판형교의 이러한 구조적인 문제를 경감할 수 있으며, 이를 위해서는 차량-궤도 또는 궤도-교량 상호작용에 영향을 미치는 인자의 특성에 대한 명확한 이해가 필요하다. 이 연구에서는 레일체결장치, 침목고정장치 및 궤광을 포함한 실제 무도상 판형교에 설치되어 있는 궤도의 종방향 저항력 특성을 실험을 통하여 검토하였다. 실험은 유도상화 시공을 위하여 철거된 실제 교량을 실험실로 이송하여 수행하였다. 실험 결과 목침목용 레일체결장치의 종방향저항력은 KRS TR 0014-15의 성능합격기준을 만족하며, 교량침목고정장치의 종방향 저항력은 구형과 신형 모두 기존 연구보다 높은 값으로 나타났다. 또한 하중 비재하 시 무도상 궤도의 종방향 저항력은 자갈궤도와 콘크리트궤도 사이의 값으로 나타났다.

부분중로형 판형 철도교의 계획과 설계 (Design of Partial Half-Through Type Plate Girder Railway Bridge)

  • 김성원;권소진;김종희;한철
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.299-303
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    • 2001
  • In this paper, we introduce the Partial Half-Through Type Plate Girder Bridge proposed by Hyundai Development Co. and KRTC Consortium in Turn-Key Based design last year, and this type of bridge may be adapted to the railway bridge under similar conditions. This bridge across the North Han River was to be concerned its find view and the protection of water source. For its location is inside the dam, it required the long span and the clearance for the flood also. Its new composite section was able to diminish the deflection and vibration. Its shop-fabrication could control its quality easily, and might to be launched. This structural type have satisfied its functions, construction situations, and overall safeties, so this is the field-oriented type. However the composition and connections of the proposed members are different to the recent forms, and difficult to be applied to present specifications. Therefore it requires a certification on the application for more safety by not only analytical verifications but also experimental studies. Nevertheless, this type of bridge may have some more applications from now on.

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콘크리트 충전 브릿지 플레이트(대골형 파형강판) 부재의 성능평가 (Performance Evaluation of Encased-Concrete Bridge Plate(Deep Corrugated Steel Plate) Member)

  • 심종성;박철우;김태수;이형호;강태성
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제22권3호
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    • pp.297-303
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    • 2010
  • 현재 개발된 콘크리트 충전 대골형 파형 강판은 아치형 플레이트의 구조로서 그 특징은 구조물이 아치의 형상을 가지므로 모멘트가 작게 발생하는 압축력 지배구조의 구조적 특성을 가지게 되며 이에 따라 강재를 덧대 준공된 공간을 압축력에 유리한 콘크리트를 충전 강재 콘크리트 합성단면을 형성하여 압축력에 대한 강도 발현증대를 목적으로 한다. 이 연구에서는 새로운 개념의 콘크리트 충전 대골형 파형강판(브릿지 플레이트) 부재의 압축 및 휨 시험을 실시하여 평가된 압축력과 콘크리트 충전 브릿지 플레이트 구조물의 설계방법인 캐나다 도로교설계기준(CHBDC)의 방법으로 설계압축력을 산정하여 비교 검토함으로서 새로운 개념의 콘크리트 충전 브릿지 플레이트 부재의 안전율을 평가하였다. 설계압축력과 성능평가 시험을 통하여 얻어진 축력을 비교하여 안전율을 검토한 결과 적정 안전율 2.0이상 과도하게 나타나 CHCBD을 이용한 설계가 매우 보수적으로 평가되고 있으며, 이 연구 결과를 바탕으로 안전율을 설계에 반영한다면, 단면축소 및 시공비용 절감에 따른 경제적인 시공이 가능할 것으로 판단된다.

파형 복부판을 갖는 플레이트 거더의 좌굴거동 (Buckling Behaviors of Plate Girder with Corrugated Steel Web)

  • 지효선
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제23권2호
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    • pp.221-228
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    • 2011
  • 강 판형교는 높은 세장비 때문에 좌굴이 설계의 주요 변수이다. 본 연구의 목적은 I 형 플레이트 거더와 파형 복부판을 갖는 플레이트 거더의 좌굴거동을 분석하고, 파형 복부판을 갖는 플레이트 거더의 이점을 조사하는 것이다. 파형 복부판 깊이의 변화, 복부판의 두께 변화 그리고 하중조건의 변화에 따라 다양한 파라미터 연구를 수행하였다. 연구의 결과로서 파형 복부판을 갖는 플레이트 거더의 좌굴강도가 I 형 플레이트 거더에 비해서 좌굴강도에 있어서 46%~417% 더 효과적이며, 파형 복부판을 갖는 플레이트 거더의 적절한 파형각도는 ${\theta}=15^{\circ}{\sim}22^{\circ}$로 나타났다.

비선형비탄성해석을 활용한 하로 판형교의 극한강도 평가 (Ultimate Strength Evaluation of Through Plate Girder Bridge Using Nonlinear Inelastic Analysis)

  • 전신열;태후타이;김승억
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1713-1718
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    • 2010
  • An ultimate strength evaluation of the through plate girder bridge using nonlinear inelastic analysis is presented. In this method, separate member capacity checks after analysis are not required, because the stability and strength of the structural system and its component members can be rigorously treated in analysis. The method captures the inelastic redistribution of internal forces throughout a structural system, and allows an economic use of material for highly indeterminate steel bridges.

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