• Computers and Concrete
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• 제20권2호
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• pp.215-227
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• 2017

A finite element model (FEM) for predicting early-age behavior of reinforced concrete (RC) bridge deck slabs with fiber-reinforced polymer (FRP) bars is presented. In this model, the shrinkage profile of concrete accounted for the effect of surrounding conditions including air flow. The results of the model were verified against the experimental test results, published by the authors. The model was verified for cracking pattern, crack width and spacing, and reinforcement strains in the vicinity of the crack using different types and ratios of longitudinal reinforcement. The FEM was able to predict the experimental results within 6 to 10% error. The verified model was utilized to conduct a parametric study investigating the effect of four key parameters including reinforcement spacing, concrete cover, FRP bar type, and concrete compressive strength on the behavior of FRP-RC bridge deck slabs subjected to restrained shrinkage at early-age. It is concluded that a reinforcement ratio of 0.45% carbon FRP (CFRP) can control the early-age crack width and reinforcement strain in CFRP-RC members subjected to restrained shrinkage. Also, the results indicate that changing the bond-slippage characteristics (sand-coated and ribbed bars) or concrete cover had an insignificant effect on the early-age crack behavior of FRP-RC bridge deck slabs subjected to shrinkage. However, reducing bar spacing and concrete strength resulted in a decrease in crack width and reinforcement strain.

• 한국안전학회지
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• 제32권4호
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• pp.66-72
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• 2017

Recently, the use of high-strength concrete is increasing due to the trend of constructing high-rise and long span structures. The benefit of using the high-strength concrete is that it increases the durability and strength while it reduces the cross-sectional area of the bridge deck slabs. Moreover, it offers more safety as these bridge deck slabs applying high-strength requires strict structural performance verification. In this study, the fatigue performance of the bridge deck slabs applying 80 MPa high-strength concrete was verified through various experiments. The experimental results showed that the specimens satisfy the conditions of flexural strength, punching shear strength, deflection and cracking. In conclusion, the bridge deck slabs designed by 80 MPa high-strength concrete are enough safe despite of its low thickness.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.137-140
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• 2008

최근 교량분야에서는 강교량의 합리적인 개선을 위해 복잡한 구조의 단순화 및 표준화 방안으로 거더수를 최소화하여 시공성 및 유지보수성을 향상시킨 소수거더교에 대한 관심이 급증하고 있다. 소수 거더교는 거더수를 최소화하여 미관상 유리하며, 다주형교에 비해 상대적으로 부재수가 줄어들게 되어 제작 상에도 유리하다. 그러나 바닥판의 지간과 캔틸레버의 길이가 길어지게 되어 장지간 바닥판의 성능확보에 대한 검증이 필요하며, 다주형교에 비해 형고가 증가하게 된다. 본 연구에서는 이러한 한계를 극복하고 소수거더교의 구조적 성능을 극대화하기 위하여 기존 현장타설 바닥판을 대체하여 프리캐스트 콘크리트 바닥판을 적용하였다. 프리캐스트 콘크리트 바닥판은 공장에서 제작하므로 고강도, 고내구성의 고품질 바닥판 생산이 가능하다. 또한 내부긴장재에 의해 도입된 압축응력으로 인해 단순교 뿐만 아니라 연속교의 부모멘트 구간에서도 바닥판의 전단면이 유효하여, 바닥판의 단면을 주거더 단면의 일부로 고려할 수 있으므로 강거더의 중량 뿐만 아니라 형고를 경감시킬 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 프리캐스트 콘크리트 바닥판을 적용한 소수거더교의 설계개념과 이를 적용한 부산-거제 연결도로 현장의 저도교, 전주우회도로 현장의 구증교의 설계사례에 대하여 소개하고자 한다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권1호
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• pp.45-46
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• 2010

사장교에 경제적으로 적용가능한 장지간 프리캐스트 FRP-콘크리트 합성 바닥판에 대하여 피로 성능 평가를 수행하였다. 실험으로부터 프리캐스트 FRP-콘크리트 합성 바닥판은 충분한 피로 성능을 가짐을 확인하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.745-750
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• 2001

Considerable research was done to study the fatigue behavior of the reinforced concrete bridge deck which is strengthened by carbon fiber. The purpose of this experimental study is to investigate the fatigue behavior and strengthening effects of the strengthened bridge deck with grid type carbon fiber plastic. The results of this study show that the displacement and the total released energy of strengthening of bridge deck are greater than the case of unstrengthened bridge deck. By strengthening of bridge deck, applied load is so distributed on whole deck member that crack concentration is efficiently controled.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.525-530
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• 2002

This study is peformed to propose the slab deck for the composite bridge with two girders. Considering the characteristics of the long span and the construction conditions in korea, a cast-in-place PSC deck was proposed for that bridge. To examine structural behaviors and safety of the proposed PSC deck, two real scale partitions of deck(12m$\times$3.2m) were tested under the fatigue loading. In the test, the failure mode and behaviors of each specimen, and the ultimate load carrying capacity of the two-girder-bridge deck were identified. Generally, the failure of concrete bridge deck is caused by the local punching shear stress resulting from the moving wheel load. Even though its ultimate flexural capacity is sufficiently larger than the demand, it could be failed by the punching shear fatigue. Therefore, the fatigue safety of the proposed PSC deck should be checked.

• Advances in concrete construction
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• 제17권1호
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• pp.1-12
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• 2024

Precast deck joints have problems due to the occurrence of additional processes at construction sites, the complexity of construction, and the lack of design and construction standards for precast deck joints. To solve these, this study proposes a new precast deck joint that uses an Ultra-High-Performance Fiber-reinforced Cement Composite (UHPFRCC) filling material containing steel fibers and a straight rebar joint. In addition, the structural performance of the proposed joint, based on various parameters, was compared to that of existing precast deck joints, and the proposed joint showed equivalent strength and ductility. Therefore, the proposed joint can solve construction site problems by replacing the existing ones. The influence of various variables is expected to provide basic data on the design and construction guidelines for the precast deck joints.

• 콘크리트학회논문집
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• 제24권2호
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• pp.103-109
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• 2012

프리캐스트 콘크리트 패널에서의 0.1 mm 이하의 미세균열은 구조적 문제점은 없으나, 미관은 물론 장기적으로 내구성을 저하시키는 요인이 될 수 있으므로, 이의 보수를 위한 추가비용이 발생할 수 있다. 이 논문에서는 이러한 미세균열의 발생을 개선하고자 폴리머 시멘트 콘크리트를 적용하여 휨인장강도를 증진시킴으로써 초기 균열하중을 증대시킴으로써, 초기 시공하중에 의한 미세균열 발생을 최소화 하였다. 그 결과 폴리머-시멘트비 5%를 적용하였을 경우의 균열저항모멘트가 증가함에 따라 초기 시공하중에 의한 균열 발생을 제어할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.209-215
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• 2017

지하투과레이더(GPR)를 이용하여 아스팔트 포장이 있는 교량 바닥판의 상태를 평가할 때, 현재는 포장면에 접한 콘크리트의 상대유전율이 12이상일 때를 손상위험이 높은 곳으로 판단하고 있다. 그러나 콘크리트의 상대유전율은 공극율과 수분율에 따라 변화하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 고속도로 상에 공용 중인 아스팔트 포장 교량 바닥판을 대상으로 다양한 시기에 걸쳐 GPR 조사를 실시하였으며 이로부터 손상평가 기준으로 활용되는 교량 바닥판 콘크리트의 상대유전율 변화에 대해 고찰을 실시하였다. 조사 결과, 손상이 발생되지 않은 경우 포장층 하면에 접한 바닥판 상면 콘크리트의 상대유전율은 보통 콘크리트의 상대유전율 범위로 정규분포에 가깝게 나타났다. 그러나, 열화 손상이 발생된 콘크리트 바닥판의 상대유전율은 조사가 이루어지는 시기와 기상조건의 영향을 받으며, 그 값은 우수의 유입 여부와 콘크리트의 손상 상태에 따라 변화할 가능성이 높은 것으로 나타났다. 콘크리트 교량 바닥판의 상태평가를 위해 GPR을 이용하는 경우, 그 조사는 우기 또는 비가 온 이후에 실시함으로써 손상범위를 폭넓게 확인하는 것이 가능하다고 판단된다.

• Steel and Composite Structures
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• 제52권3호
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• pp.313-325
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• 2024

This work presents experimental and numerical investigations on the flexural performances of composite deep-deck plate slabs. Seven deep-deck plate slab specimens with topping concrete were fabricated; the height of the topping slab as well as presence and type of shear connector were set as the main variables to perform bending experiments. The flexural behaviors of the specimens and composite behaviors of the deck plate and concrete were analyzed in detail. The contributions of the deck plate to the flexural stiffness and strength of the slab were identified through finite element (FE) analysis. FE analysis was carried out using the validated FE model by considering the varying bond strengths of the deck plates and concrete, thickness of the deck plate, and types and spacings of the shear connectors. Based on the results, the degree of composite of the deep-deck plate was examined, and a flexural strength equation for the composite deck plate slabs was proposed.