• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권2호
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• pp.43-50
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• 2018

본 연구에서는 강주형과 바닥판의 합성에 사용되는 전단연결재에 대한 연구를 위해 세계 각국에서 사용되는 설계기준과 연구사례를 분석하고 교량 바닥판에 작용하는 각종 수직하중으로 인해 강주형과 콘크리트 슬래브의 접촉면에 발생하는 수평방향의 전단력을 전달하는 이 연결재를 설치한 밀어내기 시험체에 대하여 전단실험을 수행하였으며, 이 시험을 통하여 철근 대신 FRP 철근이 배치된 Steel strap 바닥판의 전단열재 평가식을 제안하였다. 본 연구에서의 제안식은 도로교설계기준의 전단연결재 허용강도 대비 약 3배의 안전율을 가지고 있으며, 기존의 DIN 기준과 Viest 평가식과 비교하면 5%정도의 오차로 유사한 결과를 보여주었다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제28권6호
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• pp.449-458
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• 2016

강박스거더교의 온도하중을 위한 유효온도를 산정하기 위하여, 강박스거더교의 시험체와 실교량에서 온도 데이터가 2년간 측정되었다. 이 실험체와 실교량의 온도 측정결과를 바탕으로 대기온도에 대한 최고 및 최저 유효온도를 2014년, 2015년, 그리고 연속 2년간 산정하였다. 산정된 최고, 최저 유효온도는 EURO code, 그리고 현행 도로교 설계기준과 서로 비교 평가되었다. 2년간(2 year) 측정한 데이터 기준으로 최대 유효온도와 Euro code의 결정계수는 교량 시험체에서 R=0.894, 실교량에서 R=0.927이 산정되며, 최저 유효온도는 교량 시험체에서 R=0.992, 실교량에서 R=0.813이 산정되었다. 또한 연구 결과는 도로교설계기준(한계상태설계법)의 최고온도와 유사하든가 약간 초과하는 것으로 평가되었다.

• Steel and Composite Structures
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• 제17권5호
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• pp.687-704
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• 2014

A great number of moment-resisting steel structures collapsed due to ductile crack initiation at welded beam-column connections, followed by explosive brittle fracture in the Kobe (Hyogoken-Nanbu) earthquake in 1995. A series of experimental and numerical studies on cracking behaviors of beam-column connections in steel bridge piers were carried out by the authors' team. This paper aims to study the effect of post weld treatment on cracking behaviors of the connections during a strong earthquake event. Experiments of three specimens with different weld finishes, i.e., as-welded, R-finish, and burr grinding, were conducted. The experimental results indicate that the instants of ductile crack initiation are greatly delayed for the specimens with R-finish and burr grinding finishes compared with the as-welded one. The strain concentration effect in the connection is also greatly reduced in the specimens with post weld treatment compared with the as-welded one, which was also verified in the tests.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제13권4호
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• pp.455-464
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• 2002

There is a growing demand to assess the remaining strength and endurance of existing composite steel and concrete bridge beams due to the aging infrastructure, increases in permissible vehicle weights and increases in their frequencies. As codes are generally dedicated to the design of new structures, new procedures are required to aid in the assessment of existing bridges to ensure that they are utilised to the full. In this paper, simple expressions are presented to perform partial-interaction analyses directly from full-interaction analyses, so that the beneficial effect of partial-interaction on the shear forces on the shear connectors can be utilised in assessment to extend the fatigue life of simply supported bridge beams and to determine the effect of remedial work if necessary. Use of the assessment technique is described by way of an illustrative example.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제26권4호
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• pp.283-292
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• 2013

본 논문은 교량 하부에서 발생된 화재에 대한 강-콘크리트 합성구조의 전반적 국부적 손상평가를 위한 수치해석적 연구이다. 수치해석의 정확성 및 효율성을 높이기 위해 구성재료의 과도 비선형 열적 열역학적 특성이 고려된 열-구조 연성병렬 화재해석 기법이 제안되고, ANSYS solver와 연결되어 해석이 수행되며, 표준화재시험과 비교 검증된다. 검증된 해석기법을 통해 국내에서 발생된 부천고가교 합성구조에 대한 화재손상해석이 수행된다. 해석결과 강박스 거더의 하부 플랜지 및 복부의 경우 임계온도를 초과하였고 구조적 처짐과 변형 형상이 화재사고 결과와 비교적 잘 일치하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제9권4호통권33호
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• pp.659-672
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• 1997

합성 박스형 교량의 비선형 온도분포로부터 유발되는 열응답(thermal response)은 여러 변수들의 영향을 받는다( 기상조건, 재료상수, 교량의 위치 및 방향, 단면형상 등). 본 논문에서는 계절, 교량의 위치 및 방향, 단면형상 그리고 몇 가지 재료특성치의 변화가 합성 박스형 교량의 축변형 곡률 및 응력에 미치는 영향 파악을 위해 매개변수해석을 수행하였으며, 이 해석을 수행하기 위한 2차원 시간 종속적 유한요소모델에 대해 간략히 언급하였다. 먼저, 매개변수들이 하루동안의 곡률 변화에 미치는 영향에 대해 고려하고, 최대 곡률을 나타내는 시간의 합성 박스형 단면의 은도 및 응력분포에 미치는 영향에 대해 고려하였다. 최종적으로, 이 매개변수들의 변화가 온도에의한 축변형, 곡률 및 응력의 일최대값에 미치는 영향에 대해 고려하였다. 온도에의한 영향은 경우에따라서는 사하중이나 활하중이 구조물에 주는 영향만큼 클 수 있고 또한 강합성교의 설계시 바닥판 콘크리트 슬래브와 강재들보와의 온도차를 $10^{\circ}C$로 가정하고, 동시에 온도의 분포가 콘크리트 슬래브단면과 강재들보단면에서 일정하다고 가정하고 구한 온도응력은 실제 온도하중의 영향을 과소평가할 수 있다.

• Steel and Composite Structures
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• 제12권5호
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• pp.379-393
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• 2012

Many steel bridge infrastructures in the world are getting older, and a large number of these structures are in need of maintenance, rehabilitation or replacement. Most of them are subjected to corrosion due to exposure to aggressive environmental conditions and inadequate maintenance, causing reduction of their carrying capacities. In order to have an adequate bridge management, it is of paramount importance to develop an efficient, accurate and rapid condition assessment method which can be used to make reliable decisions affecting the cost and safety. Therefore, a simple and accurate method of calculating remaining yield and tensile strength by using a concept of representative effective thickness with correlation of initial thickness and maximum corroded depth is proposed in this study, based on the results of many tensile coupon tests of corroded plates obtained from a steel plate girder with severe corrosion, used for about 100 years. Furthermore, a strength reduction diagram which will be very useful for bridge inspection engineers to make rational decisions about the maintenance management of aged steel bridge infrastructures is presented.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1998년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.183-190
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• 1998

In this study, I-type girders, main members of a steel composite bridge, are designed by Load and Resistance Factor Design method as well as Allowable Stress Design method. The width, height web thickness and flange thickness of main girders are set as design variables. The design program connects optimization program ADS, which is coded with FORTRAN, and a main program coded with $C^{++}$. In this study, it is shown that in this particular steel composite bridge, the design by The Load and Resistance Factor Design method is more economical than that by The Allowable Stress Design method.d.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.590-593
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• 2006

• Steel and Composite Structures
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• 제27권3호
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• pp.327-335
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• 2018

This paper presents structural assessment of a steel railway bridge for current condition using modal parameter to upgrade finite element modeling in order to gather accurate result. An adequate monitoring, such as acceleration, displacement, strain monitoring, is important tool to understand behavior and to assess structural performance of the structure under surround vibration by means of the dynamic analysis. Evaluation of conditions of an existing steel railway bridge consist of 4 decks, three of them are 14 m, one of them is 9.7 m, was performed with a numerical analysis and a series of dynamic tests. Numerical analysis was performed implementing finite element model of the bridge using SAP2000 software. Dynamic tests were performed by collecting acceleration data caused by surrounding vibrations and dynamic analysis is performed by Operational Modal Analysis (OMA) using collected acceleration data. The acceleration response of the steel bridge is assumed to be governing response quantity for structural assessment and provide valuable information about the current statute of the structure. Modal identification determined based on response of the structure play significant role for upgrading finite element model of the structure and helping structural evaluation. Numerical and experimental dynamic properties are compared and finite element model of the bridge is updated by changing of material properties to reduce the differences between the results. In this paper, an existing steel railway bridge with four spans is evaluated by finite element model improved using operational modal analysis. Structural analysis performed for the bridge both for original and calibrated models, and results are compared. It is demonstrated that differences in natural frequencies are reduced between 0.2% to 5% by calibrating finite element modeling and stiffness properties.