• 제목/요약/키워드: Plate-girder bridges

검색결과 193건 처리시간 0.033초

유한요소프로그램을 이용한 철도판형교의 동적거동 (Dynamic Behavior of Plate Girder Railway Bridges using the Finite Element Code)

  • 오지택;송재필;김기봉;김현호
    • 한국철도학회논문집
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.228-234
    • /
    • 2005
  • Investigation on the dynamic behavior of railway bridges has not performed widely to date except high-speed railway bridges. In this study, 3-dimensional model is used for the finite element analysis of plate girder railway bridges. Train loads obtained through statistical approach of the measured true train loads are used. Numerical analysis is carried out about a 18m-span bridge. This result is compared with that of the experimental test of existing plate gilder railway bridge without ballast. The good agreement was obtained through the comparison. Judging from the analysis, resonant speed of diesel locomotive train is about 120km/h. However, the resonance for the other train is not found from the analysis.

판형교 장대화에 따른 성능 개선 (Performance Improvement on Plate Girder Bridges Through Continuous Welded Rail)

  • 민경주;반걸용;류연종
    • 한국철도학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국철도학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.1439-1449
    • /
    • 2007
  • The challenging aspect of CWR (continuous welded rail) is the additional axial forces in rails, mainly due to the thermal expansion of steel plate girder and rail itself. It has been found that these axial forces are proportional to girder length, total bridge length and bolt tightening forces. Also these forces are dependent to girder support conditions, types of bearings and their arrangements. With CWR, the authors' previous studies show that performance improvements like noise reduce, fatigue resistances and bearing durability increment can be expected. In addition to these effects, secondary effects due to the semi integral behavior between rail and bridge girder also can be expected. Special bearings which can reduce the absolute maximum axial forces have been developed, and applied to real 100m span bridge. The performance improvements were verified through site measurements and numerical analysis. The purpose of this study is to confirm the expected performance improvement aspects of steel plate girder bridges with CWR. To verify these aspects, girder stiffness changes, rail axial force changes, girder displacements and noise level were thoroughly measured and compared.

  • PDF

직교이방성판요소를 사용한 철근콘크리트거더교량의 해석 (Analysis of RC girder bridges using orthotropic plate elements)

  • 오병환;박종범;김세훈;김지상
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘크리트학회 2004년도 춘계 학술발표회 제16권1호
    • /
    • pp.552-555
    • /
    • 2004
  • For the estimation of the load effects of the slab-an-girder type structures, the applicability of FEM analysis for RC T-type girder bridges using orthotropic plate elements has been studied in the present study. The present study indicates that the analysis by orthotropic plate elements for RC T-type girder bridges gives reasonable results for sectional force, including moments and shear. The results from the present method gives the values in between full composite and non-composite cases, which are reasonable when compared with actual test results.

  • PDF

프리캐스트 바닥판을 사용한 강합성거더교의 장기기동 해석 (Evaluation of long term behavior of steel plate girder bridges with precast concrete decks)

  • 김수현;이종민;조선규;고동춘
    • 한국철도학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국철도학회 2006년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.1326-1331
    • /
    • 2006
  • The precast concrete deck is one of suitable solutions for replacement and new construction in urban area. However, the precast concrete deck could be a weak point of the steel plate girder bridges structurally due to the connections between precast panels in the longitudinal direction. Thereafter, it is necessary for improvement of durability and load carrying capacity to introduce the prestress force in the longitudinal direction Some cracks of connections at the precast concrete deck may be occurred due to live loads, the difference of temperature and long-term effects. The shrinkage and creep of concrete may significantly affect long-term behaviors which occur tensile stresses at the precast concrete deck of steel plate girder bridges. In this study, the time-dependant analysis program has been developed to determine the initial prestress force in the longitudinal direction considering loss of stress at the precast concrete deck. Also it has been estimated the initial prestress force by construction stages and shapes of girder.

  • PDF

동적해석에 의한 강판형교의 동적응답 (Dynamic Response of Steel Plate Girder Bridges by Numerical Dynamic Analysis)

  • 정태주;신동구;박영석
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제28권1A호
    • /
    • pp.39-49
    • /
    • 2008
  • 본 연구에서는 교량의 노면조도 및 교량과 차량 사이의 상호작용을 고려한 수치해석방법을 사용하여 여러 매개변수에 대한 강판형교의 동적응답을 연구하였다. 대상교량은 건설교통부에서 제정한 "도로교 상부구조 표준도"에 수록되어 있는 지간이 20 m, 30 m와 40 m인 단순 강판형교를 사용하고, 여러 종류의 도로에 대하여 생성시킨 노면조도를 사용하였다. 차량은 2축과 3축 덤프트럭 및 5축 트랙터-트레일러인 표준트럭(DB-24)을 3차원으로 모델링하고, 교량은 주형을 보요소로, 콘크리트 바닥판은 쉘요소로 이상화시켰으며 주형과 콘크리트 바닥판 사이는 Rigid Link를 사용하여 3차원으로 모델링하였다. 이와 같은 차량 및 노면조도를 사용하여 강판형교의 지간별, 통행 차종별 및 노면조도별 충격계수와 DLA를 구하고 각국의 설계기준과 비교 검토하였다.

H형강과 고강도 강판으로 복합단면을 구성하는 프리스트레스트 플레이트거더의 개발 (Development of a Prestressed Plate Girder Forming Hybrid Sections of Hot-rolled H Beam and High-Strength Steel Plates)

  • 경용수;안병국;방진환;김문영
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제17권5호통권78호
    • /
    • pp.637-648
    • /
    • 2005
  • 선행하중을 도입한 H형강의 상하부에 고강도 강판을 부착시키고 하중을 제거함으로써 프리스트레스의 도입효과를 극대화 시킨 플레이트거더(High Prestressed Plate Girder, 이하 HiPP 거더)를 개발하고자 한다. 먼저 복합거더(hybrid girder)의 일종인 HiPP 거더의 역학적 원리를 간략히 설명하고, 실험을 통하여 플레이트거더에 의도한 프리스트레스를 도입하기 위한 제작공정을 개발한다. 또한 실험체의 변형률 계측결과와 이론해석 결과를 비교하여 HiPP 거더의 프리스트레스 도입 메카니즘을 확인하며, 단계별 거더에 발생하는 응력을 파악한다. 가교에 적용하기 위하여 HiPP 거더의 설계를 위한 허용휨응력(안)과 용접부의 응력검토 결과를 제시한다. 결론적으로 단순 합성거더와 비교하여 HiPP 거더는 프리스트레스의 도입효과 때문에 장지간화된 가교의 설계/시공을 가능케 하는 구조적 거동 특성을 보인다.

유전자 알고리즘에 의한 용접형 판형교의 단면 최적설계 (Optimum Design of Welded Plate Girder Bridges by Genetic Algorithm)

  • 이희업;이준석;방춘석
    • 한국철도학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국철도학회 2003년도 추계학술대회 논문집(II)
    • /
    • pp.510-515
    • /
    • 2003
  • The main objective of this paper is to propose the optimal design method of welded plate girder bridges using genetic algorithm. The objective function considered is the total weight of the welded plate girder. The behavior and design constraints are formulated based on the Korean Railroad Bridge Design Code and DIC Code. Continuous design variables are used to define the cross-sectional dimensions of the member. The GAs (genetic algorithm) is used to solve the nonlinear programming problem. Several examples of minimum weight design are solved to illustrate the applicability of the proposed minimization algorithm. From the results of application examples, the optimum design of welded plate girder is successfully accomplished. Therefore, the proposed algorithm in this paper may be used efficiently and generally for the optimum design of welded plate girders.

  • PDF

바닥판 앵커를 사용한 플레이트거더교의 부분합성에 관한 해석 및 실험 연구 (Analytical and Experimental Studies on Partially Composite of Steel-Plate Girder Bridges Using Slab Anchors)

  • 한상윤;박남회;윤기용;강영종
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제16권3호통권70호
    • /
    • pp.325-332
    • /
    • 2004
  • 강합성거더 교량의 단면은 강거더와 콘크리트 슬래브의 합성정도에 따라 각각 비합성, 부분합성 그리고 완전합성 단면들로 구분 할 수 있다. 국내의 경우 강합성거더 교량의 단면을 합성시키기 위하여 일반적으로 전단 연결재 중 스터드를 사용하도록 규정하고 있고, 진단 연결재가 없는 경우 즉 비합성 단면의 경우에는 바닥판 앵커를 설치하도록 경험적으로 규정하고 있다. 그러나 바닥판 앵커를 사용한 단면의 실제 거동은 비합성 거동이 아닌 부분합성의 거동을 나타낸다. 그러한 이유로 본 연구에서는 바닥판 앵커를 사용한 플레이트거더교의 부분합성에 관한 해석 및 실험연구를 수행하였다. 실험연구를 통해서 바닥판 앵커의 초기강성을 산정하였고, 해석연구를 통해서 바닥판 앵커를 사용한 단순 및 2경간 연속 플레이트거더교의 합성정도를 비교$\cdot$분석하였다. 또한, 실험에 의해 산정된 강성 값에 근거하여, 2경간 연속 플레이트거더교에 바닥판 앵커를 적용하였을 때 발생할 수 있는 내부지점부 콘크리트의 인장응력 저감 효과를 검토하였다.

판형교의 열차유형별 동적응답에 대한 수치해석 (Numerical Analysis for Dynamic Response of Railway Plate Girder Bridges according to Types of Train)

  • 오지택;박문석;최진유
    • 한국철도학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국철도학회 2001년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.310-315
    • /
    • 2001
  • In this study, railway plate girder bridges are modeled in detail for finite elements within 3-dimension and analyzed by SAP 2000N, a commercial finite element analysis tool. Especially, loads of trains gained by statistical averages of measured true loads of trains are used for analysis. When the loads are adapted, the numerical dynamic responses are very close to real measurements. Resonant speed areas by train types are evaluated from the results of numerical analyses by different driving speeds of trains. For dynamic numerical analysis of railway bridges, reasonable guides are also discussed.

  • PDF

무도상 판형교의 동적거동특성 분석을 위한 실험적 연구 (Field Test to Investigate Dynamic Characteristics of Steel Plate Girder Railway Bridges without Ballast)

  • 최진유;오지택;김현민;이상배
    • 한국철도학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국철도학회 2002년도 추계학술대회 논문집(I)
    • /
    • pp.678-683
    • /
    • 2002
  • Field measurements were conducted to analysis dynamic characteristics of existing steel plate girder railway bridges without ballast. Three bridges which have 9m, 12m, 18m span length in Kyoung-Bu and Ho-Nam Line were selected for test. According to the each bridge, dynamic vertical deflections and vertical and horizontal accelerations were measured. Natural frequencies, vertical deflections and accelerations obtained from field tests were compared with the limit value specified in the UC, Japanese and Korean railway bridge specification.

  • PDF