The type used mainly in present our country in the superstructure of the railway bridge including the high speed railway is classified by the box girder and the I-type girder, greatly. The box girder is mainly used by the high speed railway bridge, and the I-type girder is used mostly by general railway bridge style. In this study, according to current railway bridge design code, we execute design by the span length of each considered bridge form. Also we analyze the suitable girder height by the span length and calculate the construction costs. The comparative analysis of the structural efficiency is produced by the span length. From this study, it is exposed that the girder height by the span length is the biggest in box girder. Also it is evaluated that the construction costs of the box girder is higher than that of the I-type girder although there is a difference between more or less according to adopted construction method.
일반철도 및 고속철도를 포함한 철도교량의 상부구조로 현재 우리나라에서 주로 사용되고 있는 교량형식은 크게 박스 거더교와 I형 거더교로 구분된다. 박스 거더교는 동적 거동에 패한 안전성이 우수하기 때문에 주로 고속철도 교량으로 많이 사용된다. 1형 거더교는 일반철도 교량으로 주로 사용되며, 일반 PSC 거더교 형태와 철골 철근콘크리트로 합성화된 구조인 프리플렉스 거더교의 형태로 크게 구분되고 또한 새로운 형식도 지속적으로 개발 되고 있는 추세에 있다. 본 연구에서는 현행 철도교설계기준에 의거하여 각 형석별로 경간장에 따라 거더 설계를 실시하여 적절한 형고를 분석하며, 개략적인 교량가설 공사비를 산출하여 사용 경간장에 따른 구조적 효율성 및 경제성을 비교분석하였다. 이에 따른 비교분석을 수행한 결과, 구조적 효율성의 측면에서는 프리플렉스 거더교 형태의 교량이 경간장에 따른 형고는 가장 갖은 것으로 나타났으며, 가설 공사비의 측면에서는 일반 PSC 거더교 형태의 교량이 가장 경제적인 것으로 평가되었다.
Through the story height reducing method, cost saving can be implemented in many aspects. Recently, as one of PC floor system, HCS(Hollow Core Slab) has been applied in many project, and it is proved that it is excellent in productivity, economic efficiency, and workability as well. We developed a new composite beam(ANI Girder) which can be associated with HCS and reinforced with a truss-shape rebar and angle. As a result of actual application on underground parking building with HCS, it is confirmed that this system is effective in workability and story height reducing.
Recently, the railroad route plan is trying to minimize the damage of the local resident which is caused by railroad construction. For this reason, reducing the banking height of soil roadbed, lowering the bridge girder height of a solid intersection and a part of cross river, the through bridge type which can achieve a required span length must apply. The representative through bridges of railroad are arch bridges, truss bridges and plate girder bridges, the through plate girder bridge of variable section can apply that the span length of these bridges is about $30{\sim}50m$, namely, middle span length bridge types, and that can satisfy structural capacity and beauty of railroad at the same time. This paper introduces plan and design process of the Su-eo cheon bridge applied by a through plate girder bridge type of the Jinju-Gwangyang double track 6th construction ordered at Korea Rail network Authority in 2005.
강박스거더교 다이아프램부에 있어서 경제적이고 합리적인 설계가 요망되어 진다. 본 연구에서는 시공중인 4경간 강박스거더교에서 콘크리트 상판 타설 시와 차량재하 시에 응력을 측정한다. 측정 결과는 지점부 다이아프램부와 중앙부에서 응력분배를 연구하기 위하여 분석된다. 다이아프램부 수직보강재의 높이별 응력과 이와 같은 높이의 다이아프램부 응력을 정리하고, 이들 결과를 분석하여 적정 수직보강재 길이의 효율성을 판단한다. 또한 다이아프램부 3조의 수직보강재 각각의 응력을 분석하고, 콘크리트 경화 후 차량 재하 시와 시에 따른 응력비를 산출하여 다이아프램부 설계합리화 연구의 기본 자료로 수립하고자 한다.
In this paper, structural characteristics for an extradosed prestressed concrete box girder bridge are investigated in terms of selective parameters. These parameters are mainly associated with the structural details of the extradosed bridge and derived from currently available literatures regarding previous design drawings. The analyses have been carried out using general-purpose structural analysis program, RM-Space Frame. The parameters evaluated for the present study represent the most salient features of the extradosed bridge and are as follows; 1) span length ratio(side-span length to center-span length), 2) boundary condition of girder, 3) height of pylon, 4) anchorage location of external cables and 5) girder stiffness. The analytical predictions indicate that span length ratio and pylon height are reasonably adequate in the range of 0.55 to 0.60 and $L_m/8$ to $L_m/12$ respectively for the bridge under consideration. Also, demonstrated is the boundary condition of girder, in which rigid-connection details give more efficiency than the continuous details. In addition, considering structural characteristics of the extradosed bridge, it is desirable that the girder stiffness should be determined by the stress range of external cables rather than bending moment of girder.
일반철도 및 고속철도를 포함한 철도교량의 상부구조로 현재 우리나라에서 주로 사용되고 있는 교량형식은 크게 박스 거더교와 I형 거더교로 구분된다. 박스 거더교는 동적 거동에 대한 안전성이 우수하기 때문에 주로 고속철도 교량으로 많이 사용된다. I형 거더교는 일반철도 교량으로 주로 사용되며, 일반 PSC 거더교 형태와 철골철근콘크리트로 합성화된 구조인 프리플렉스 거더교의 형태로 크게 구분되고 또한 새로운 형식도 지속적으로 개발되고 있는 추세에 있다. 본 연구에서는 현행 철도교설계기준에 의거하여 각 형식별로 경간장에 따라 거더 설계를 실시하여 적절한 형고를 분석하여 경간장에 따른 구조적 및 경제적 효율성을 비교분석하였다. 비교분석을 수행한 결과, 구조적 효율성의 측면에서는 프리플렉스 거더교 형태의 교량이 경간장에 따른 형고가 가장 낮은 것으로 나타났으며, 경제적 효율성의 측면에서는 일반 PSC 거더교 형태의 교량이 가장 효과적인 것으로 평가되었다.
A new type of bridge superstructures referred to as Steel-confined Prestressed Concrete Girder (SCP Girder) was developed, which is composed of concrete, steel plate, and prestressing tendon. The girder may maximize structural advantages of these components : thus, long span bridges with low height girder may be constructed. For the effective design and fabrication of the girder, the design software program was developed and the process of fabrication established. The experimental girder designed using the program was manufactured in actual size to confirm the fabric ability of the girder. Propriety of design, structural safety, and applicability of the girder were verified through the load test.
A new type of girder named as Steel-Confined Prestressed Concrete Girder(SCP Girder) has been developed, which is composed of concrete, steel plate, and prestressing tendon. This girder may maximize structural advantages of these components, therefore it can be used to construct the middle or long span bridge with low-height girder. To verify the propriety of design, structural safety, and applicability of this girder, static load test was carried out. In this study, a design program was developed for practical design of railway bridge using SCP girder. And to verify the applicability of SCP girder to railway bridge, structural performance and economic efficiency based on the construction cost were compared with conventional railway bridges.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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