• 제목/요약/키워드: Lateral Load Distribution Factor

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동적재하시험을 통한 PSC 거더교의 횡분배 측정 (Lateral Load Distribution Estimation of a PSC Girder Bridge from Dynamic Loading Test)

  • 김성완;정진환;김성도;박재봉;이명진
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제21권3호
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    • pp.60-68
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    • 2017
  • 교량은 사회간접시설물의 핵심이 되는 도로의 주요 시설물이므로 공용기간 동안 안정성과 사용성이 확보될 수 있도록 건설되며, 교량의 안전성 확보를 위하여 현재 상태에서 건전성을 평가하는 것은 유지관리 업무에서 중요한 과제이다. 일반적으로 교량의 내하력 평가를 위해 차량재하시험을 통하여 횡분배율을 측정함으로써 교량의 중첩거동 및 대칭거동을 확인할 수 있다. 그러나 공용중인 교량의 횡분배율을 측정하기 위하여 정적재하시험을 수행하고 있으며 교통통제의 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 동적재하시험 및 상시진동시험에서 측정된 교량의 변위응답 데이터를 경험적 모드분해기법을 이용하여 정적 성분의 변위를 추출하였다. 추출된 정적 성분의 변위를 이용하여 횡분배율을 추정하였으며, 정적재하시험에서 측정된 횡분배율과 비교하였다.

PSC 거더교의 하중횡분배에 관한 연구 (Lateral Load Distribution for Prestressed Concrete Girder Bridge)

  • 박문호;박정활;김진규
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제4권2호
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    • pp.157-166
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    • 2001
  • The purpose of this study is to examine the accuracy of the code provisions on lateral load distribution factors of prestressed concrete girder bridges. Most designers in Korea use the lever method or lateral load distribution formula in the existing design codes. However, the methods do not account for the effect of bridge skew or direction of diaphragm. Therefore, this study analysed the prestressed concrete girder bridge with grillage model for various girder spacings, directions of diaphragms, span lengths, and skews, and compared the results with those of existing design code. It has been found that lateral load distribution factors were proportional to the girder spacing while they were not significantly affected by the change of span length, direction of diaphragm, and skew. For bending moments, lateral load distribution factors from the grillage analysis were 60%~68% of those from Korean bridge design code. Therefore, the code provisions result in very conservative design. For support reactions, however, lateral load distribution factors from the grillage analysis were slightly greater than those from Korean bridge design code. Therefore, the capacity of bearings of the bridge with a large skew should be determined by grillage analysis.

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고차모드 영향이 반영된 Pushover 해석을 위한 횡하중 분배계수 제안 (Lateral Load Distribution Factor for Modal Pushover Analysis)

  • 김건우;송진규
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 2005년도 학술발표회 논문집
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    • pp.236-243
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    • 2005
  • Nonlinear static analysis is used to quantify the resistance of the structure to lateral deformation and to gauge the mode of deformation and intensity of local demands. A simple method for the nonlinear static analysis of complex building structures subjected to monotonically increasing horizontal loading(pushover analysis) is presented. The method is designed to be a part of new methodologies for the seismic design and evaluation of structures. A variety of existing pushover analysis procedures are currently being consolidated under programs such as ATC 40 and FEMA 273. And various techniques have been recommended, including the use of constant lateral force profiles and the use of adaptive and multimodal approaches. In this paper a modal pushover analysis using design response spectra of UBC 97 is proposed. Proposed method is compared against the method in FEMA 273 and ATC 40, and results of time history analysis.

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압연형강(H형강) 거더교의 가로보가 활하중 횡분배에 미치는 영향 (Effect of Cross Beams on Live Load Distribution in Rolled H-beam Bridges)

  • 윤동용;은성운
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제18권5호
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    • pp.535-542
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    • 2006
  • 본 논문에서는 압연형강(H형강)을 이용한 강합성 교량에 대한 3차원 유한요소 해석을 실시하여, 가로보가 활하중 횡 분배에 미치는영향에 대해 검토하였다. 고려된 주요 변수는 주형과 가로보의 단면2차모멘트비, 가로보의 설치 여부, 가로보의 개수 등이다. 유한요소 해석을 통한 활하중 횡분배 계수와 함께 관용적인 격자해석에 의한 활하중 횡분배 계수도 비교하였다. 분석결과에서 가로보는 활 하중 횡분배에 별다른 영향을 미치지 못하며, 콘크리트 바닥판이 활하중 횡분배에는 가장 중요한 역할을 하는 것으로 나타났다. 따라서 활하중 횡분배를 목적으로 설치하는 가로보는 제거가 가능한 것으로 판단된다.

거더교에서의 윤하중분배에 대한 연석과 중앙분리대의 영향에 관한 연구 (Influence of Curbs and Median Strip on Wheel Load Distribution in Girder Bridges)

  • 오병환;임춘근;유영;김광수
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.455-460
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    • 2001
  • Generally, the contribution of curbs and median strip is not considered carefully in analysing and designing the girder bridges. There being curbs, the load given on interior girder relatively reduced and on exterior girder increased. Curbs and median strip reduce the load distribution factor by distributing the load given on girder fairly, In this paper, the Influence of curbs and median strip in wheel distribution through parameter study and lateral distribution test of PSC girder bridge was investigated. Finite-element analysis was performed with parameterizing the flexural rigidity of the girder, span length, girder spacing, median strip, curbs. The influence of curbs and median strip would increase with lowering rigidity of girder. In addition, curbs lower the load distribution factor of exterior and interior girders.

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철근콘크리트 전단벽의 횡하중-횡변위 관계의 일반화 (Generalized Lateral Load-Displacement Relationship of Reinforced Concrete Shear Walls)

  • 문주현;양근혁
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제26권2호
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    • pp.159-169
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    • 2014
  • 이 연구에서는 철근콘크리트 전단벽의 횡하중 거동과 연성을 합리적으로 평가하기 위해서 모멘트-곡률관계를 정립하고 이로부터 단순화된 횡하중-횡변위관계를 제시하였다. 최초 휨 균열, 인장철근 항복, 최대내력, 최대내력의 80% 및 인장철근파단시점에서 모멘트와 곡률은 힘의 평형조건과 변형적합조건으로부터 정립되었다. 최대내력 이후의 곡률평가를 위한 압축측연단 콘크리트 변형률은 Razvi and Saatcioglu의 구속된 콘크리트의 응력-변형률 관계를 이용하여 최대응력의 감소계수와 횡보강근 체적지수의 함수로 제시하였다. 모멘트 평가모델은 변수연구를 통하여 인장철근지수, 수직철근지수 및 축력지수의 함수로 일반화하였다. 횡변위는 전단벽의 높이에 따라 분포된 이상화된 곡률로부터 모멘트 면적법을 이용하여 환산하였다. 제시된 횡하중-횡변위관계는 기존 실험 결과와 잘 일치하였으며, 특히 최대내력 이후의 거동을 잘 평가하였다.

고차모드 영향을 반영한 푸쉬오버 해석 횡력 분배계수 (Lateral Load Distribution Factor for Pushover Analysis including Higher Mode Effects)

  • 김건우;송진규;이철호
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.203-210
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    • 2006
  • 미래의 지진을 예측하는 것은 거의 불가능하지만 코드에서는 설계스펙트럼을 이용하여 미래 지진의 최소한의 일반적인 현상을 나타내고자 노력하고 있다. 기존의 고차모드의 영향을 반영하기 위한 방법은 조건이 맞는 지진을 선택하고 응답스펙트럼을 산정해야 하는 단점을 지니고 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하고자 코드의 설계응답스펙트럼을 이용하여 바로 고차모드의 영향을 반영한 횡력 분배형태을 결정하는 방법을 제시하고 있다. 본 논문에서는 비정형적인 철골모멘트 골조를 이용하여 ATC-40, FEMA 273 그리고 본 논문에서 제안한 방법을 시간이력해석결과와 비교하여 우수성을 검증하였다. 하지만 제안한 방법은 시간이력해석결과에 비해 다소 보수적인 결과를 나타내었다.

횡분배계수법과 평면격자 해석법을 이용한 합성거더교의 설계활하중 응답연구 (Structural Responses of Composite-girder Bridges Due to Design Live Loads using Distribution Factor Method and Grillage Analysis)

  • 정명락;양희선;김문영
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제28권2호
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    • pp.131-138
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    • 2015
  • 본 논문에서는 도로교 설계기준이 개편됨에 따라 변화된 활하중과 설계식의 검토를 하려한다. 이를 위해 강합성 플레이트 거더교와 PSC 거더교를 이용한 두 예제를 살펴본다. 기존 도로교설계기준 하중과 AASHTO LRFD 하중 그리고 새로 개편된 도로교설계기준 2015 한계상태설계법에 나온 하중을 적용하여 횡분배 계수법과 유한요소 격자해석을 통해 구한 포락선을 비교 검토한다. 또한 강합성 플레이트 거더교의 경우 중앙지간의 길이 변화에 대한 검토를 하고, PSC 거더교의 경우에는 가로보의 개수와 경간의 개수, 그리고 각 경간장의 변화를 주어 각각 그 차이점을 분석한다.

Nonlinear response of the pile group foundation for lateral loads using pushover analysis

  • Zhang, Yongliang;Chen, Xingchong;Zhang, Xiyin;Ding, Mingbo;Wang, Yi;Liu, Zhengnan
    • Earthquakes and Structures
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    • 제19권4호
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    • pp.273-286
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    • 2020
  • The pile group foundation is widely used for gravity pier of high-speed railway bridges in China. If a moderate or strong earthquake occurs, the pile-surrounding soil will exhibit obvious nonlinearity and significant pile group effect. In this study, an improved pushover analysis model for the pile group foundation with consideration of pile group effect is presented and validated by the quasi-static test. The improved model uses simplified springs to simulate the soil lateral resistance, side friction and tip resistance. PM (axial load-bending moment) plastic hinge model is introduced to simulate the impact of the axial force changing of pile group on their elastic-plastic characteristics. The pile group effect is considered in stress-stain relations of the lateral soil resistance with a reduction factor. The influence factors on nonlinear characteristics and plastic hinge distribution of the pile group foundation are discussed, including the pier height, longitudinal reinforcement ratio and stirrup ratio of the pile, and soil mechanical parameters. Furthermore, the displacement ductility factor, resistance increase factor and yielding stiffness ratio are provided to evaluate the seismic performance of soil-pile system. A case study for the pile group foundation of a railway simply supported beam bridge with a 32 m-span is conducted by numerical analysis. It is shown that the ultimate lateral force of pile group is not determined by the yielding force of the single one in these piles. Therefore, the pile group effect is essential for the seismic performance evaluation of the railway bridge with pile group foundation.

구치부 부분 무치악 결손에서 유용한 세 가지 임프란트 수복법들의 응력분산에 관한 3차원 유한요소법적 비교연구 (THE THREE DIMENSIONAL FINITE ELEMENT ANALYSIS OF THE STRESS DISTRIBUTION IN THE THREE TREATMENT OPTIONS OF IMPLANTS RESTORATIONS FOR THE POSTERIOR PARTIAL EDENTULISM)

  • 김일규;이성호;류승현;최진호;한예숙;손충렬;변효인
    • Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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    • 제30권3호
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    • pp.175-180
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    • 2004
  • In this study, three treatment options to replace two posterior missing teeth were investigated using three dimensional finite element analysis: two wide(${\phi}5.0mm$) implants(the experimental model I), two standard(${\phi}3.75mm$) implants(the experimental model II), and three standard(${\phi}3.75mm$) implants(the experimental model III). Two kinds of load case were applied ; 1) perpendicular on occlusal surface(axial load), parallel on occlusal surface(lateral load). 2) perpendicular on occlusal surface(3mm lateral to central point). The results obtained from this study were as follows; value of Von-mises stress (equivalent stress) was smallest in the two wide implant among the three experimental models. It was reported that the diameter is the efficient factor than osseointegrated surface area.