• 한국강구조학회 논문집
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• 제9권3호통권32호
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• pp.441-455
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• 1997

많은 나라에서 기 시공된 교량의 보수 보강에 대한 관심이 고조되고 있고 많은 보고서와 인쇄물에서 이에 대해 강조되고 있다. 국내의 1960년대와 1970년대 사이에 시공된 교량은 상대적으로 적은 차량크기, 속도, 중량으로 설계되어 현재의 교통조건에 부적절하다. 다소의 설계오류와 함께 이는 많은 교량의 여러 결함을 유발한다. 보수 보강의 한 방법으로 많은 잇점을 가진 external post-tension tendon을 사용하는 것이고 본 논문에서 external post-tension을 이용한 3경간 연속 합성교량의 보강방안에 대해 기술한다.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제34권11호
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• pp.19-26
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• 2018

This paper presents the shear strengthening effect of externally post-tensioning (EPT) method using high-strength steel rod in pre-cracked reinforced concrete (RC) beams. Three- and four-point bending tests were performed on a total of 8 specimens by adjusting the strengthening depths in the deviator position of EPT. The effective strengthening depths were 435, 535, and 610 mm. The pre-loading up to about 2/3 of ultimate load capacity measured in unstrengthened RC beam were applied in the beam to be post-tensioned. The EPT method was then applied to the pre-damaged RC beams and re-loading was added until the end of the test. EPT restored deflections of 3 mm or more, which account for about 40% of deflection when the pre-loading was applied. The shear strengthening increases more than 3 times and 36~107% in terms of the stiffness and load-carrying capacity compared to unstrengthening RC beams. The increased load-carrying capacities of the post-tensioned beam with strengthening depths of 435 and 535 mm are almost the same as 36~61%, and those of 610 mm are 84~107%, which shows the greatest shear strengthening effect.

• Earthquakes and Structures
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• 제8권6호
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• pp.1277-1297
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• 2015

Post-tensioned precast segmental bridge columns have shown high level of strength and ductility, and low residual displacement, which makes them suffer minor damage after earthquake loading; however, there is still lack of confidence on their lateral response against severe seismic loading due in part to their low energy dissipation capacity. This study investigates the influence of major design factors such as post-tensioning force level, strands position, columns aspect ratio, steel jacket and mild steel ratio on seismic performance of self-centring segmental bridge columns in terms of lateral strength, residual displacement and lateral peak displacement. Seismic analyses show that increasing the continuous mild steel ratio improves the lateral peak displacement of the self-centring columns at different levels of post-tensioning (PT) forces. Such an increase in steel ratio reduces the residual drift in segmental columns with higher aspect ratio more considerably. Suggestions are proposed for the design of self-centring segmental columns with various aspect ratios at different target drifts.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제51권5호
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• pp.847-866
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• 2014

This paper describes a formulation to predict optimum post-tensioning forces and cable dimensioning for self-anchored cable-stayed suspension bridges. The analysis is developed with respect to both dead and live load configurations, taking into account design constrains concerning serviceability and ultimate limit states. In particular, under dead loads, the analysis is developed with the purpose to calculate the post-tensioning cable forces to achieve minimum deflections for both girder and pylons. Moreover, under live loads, for each cable elements, the lowest required cross-section area is determined, which verifies prescriptions, under ultimate or serviceability limit states, on maximum allowable stresses and bridge deflections. The final configuration is obtained by means of an iterative procedure, which leads to a progressive definition of the stay, hanger and main cable characteristics, concerning both post-tensioning cable stresses and cross-sections. The design procedure is developed in the framework of a FE modeling, by using a refined formulation of the bridge components, taking into account of geometric nonlinearities involved in the bridge components. The results demonstrate that the proposed method can be easily utilized to predict the cable dimensioning also in the framework of long span bridge structures, in which typically more complexities are expected in view of the large number of variables involved in the design analysis.

• 한국도로학회논문집
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• 제10권4호
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• pp.269-279
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• 2008

본 연구는 프리스트레스트 콘크리트 포장(PSCP)의 횡방향 긴장 설계방안을 구축하기 위하여 수행되었다. 우선 PSCP에 횡방향 긴장을 가했을 경우에 긴장간격에 따른 슬래브의 응력분포를 분석하였다. 또한 환경하중과 차륜하중이 PSCP슬래브에 작용할 때 슬래브에 발생하는 인장응력의 분포도 분석하였다. 이러한 환경 및 차륜하중 등의 설계하중과 긴장응력을 결정하는 기준인 슬래브의 허용인장응력을 합리적으로 선정하는 방법에 대하여 논의하였으며 이러한 기준의 선정이 횡방향 긴장 설계에 미치는 영향을 분석하였다. 연구결과, 긴장간격이 커질수록 긴장응력의 손실을 가져오는 범위가 넓어지며 특히 Shoulder부분에서의 응력손실이 급격하게 증가하는 것을 알 수 있었다. 따라서 횡방향 긴장 설계는 설계하중에 대한 슬래브의 응력을 산출한 후 슬래브가 허용인장응력 이내의 응력을 받도록 평균긴장응력을 산출하여 긴장간격 및 긴장량을 결정하면 되지만, 이때 Shoulder, Wheel Pass, 중앙부 등 슬래브의 여러 다른 위치에서의 응력 또한 반드시 검토하여 적절한 긴장간격을 선정하여야 한다.

• 기술사
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• 제21권3호
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• pp.24-30
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• 1988

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.2474-2480
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• 2013

스트레스 리본 보도교는 특정한 새그을 갖는 지지 케이블에 교량 길이에 비하여 단면 두께가 아주 작은 Deck을 설치하고 프리스트레스를 도입함으로써 발생되는 긴장된 바닥판의 축력으로 외력의 대부분을 저항하는 구조물이다. 일반 구조물 설계와 달리 스트레스 리본 보도교의 설계는 Deck 단면의 가정 이외에도 지지 및 긴장 케이블량과 긴장 케이블 긴장력을 가정하여야 하기 때문에 보다 많은 반복과정이 발생한다. 본 논문에서는 이러한 반복과정을 최소한으로 줄이고자 지지 및 긴장 케이블량과 긴장력을 합리적으로 가정할 수 있는 회귀분석식이 새그비 1/30, 1/40, 그리고 1/50를 갖는 교량길이 80m에 대하여 제안되었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제10권2호
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• pp.186-194
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• 2007

This study was performed to compare the load-carrying capacities of the reinforced concrete structure between the carbon fiber adhesion reinforcement method and the external post-tensioning method and further estimate the effective stress of the reinforced material by analyzing the experimental reinforcing effect of each method and the behavior resulting from each method. As a result, it was found out that the effective stress of the carbon fiber reinforcement according to the carbon fiber adhesion reinforcement method had an unexpected value, and also, bearing of the stress was found to be far from sharing thereof. That is to say, while the carbon fiber was bearing the whole stress to some limits, it got to be momentarily ruptured as soon as it went beyond such limits. On the other hand, the external post-tensioning method has the advantage of inducing an initial effective stress by introducing a strain, and thus, it was found that behavior or bearing of the stress was also found to be a solid behavior of the steel wire. This method was also found to be more efficient and excellent than the carbon fiber adhesion reinforcement method in the reinforcing effect or securing the effective stress. Accordingly, we were to discuss the effective stress as comparatively examined, focusing on deriving of the more enhanced reinforcing effect on the basis of the experiment to which the field characteristic is added.

• 콘크리트학회논문집
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• 제19권4호
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• pp.483-490
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• 2007

현재 콘크리트 교량의 보강 공법으로 주로 사용되는 외부 강봉을 이용한 후 인장 공법은 적용 범위가 넓고 교량의 극한 및 항복에 대한 강성을 증가시켜 휨보강 효과가 뛰어나지만, 모재 접합부의 응력집중, 비효율적인 하중 분배, 고정앵커부 설치, 유지관리의 어려움 등의 단점이 있다. 본 연구는 기존의 외부 강봉을 이용한 후 인장 공법이 가지는 단점을 보완하고 강판 접합 공법의 장점을 접목한 새로운 개념의 보강 공법으로 온도 프리스트레싱 보강 공법을 제안하고자 한다. 온도 프리스트레싱 보강 공법은 프리스트레싱 보강 강판을 다단계로 가열하여 가열 단계별로 콘크리트 교량의 하부에 접합한 뒤, 열원을 제거하여 발생하는 다단계 수축력을 보강에 필요한 프리스트레싱력으로 이용하는 보강 공법이다. 본 연구에서 제안된 온도 프리스트레싱 보강 공법의 적용을 위한 기초적인 연구로 프리스트레싱 보강 강판을 콘크리트 교량에 설치하기 위한 고정장치의 마찰저항 강도 실험과 온도 프리스트레싱에 의하여 콘크리트 교량에 도입되는 프리스트레싱 효과의 확인을 위한 응력 도입 실험을 실시하여 제안된 공법을 검증하였다.

• 한국도로학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.107-115
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• 2009

본 연구는 포스트텐션 콘크리트 포장(PTCP: Post-Tensioned Concrete Pavement)의 슬래브 두께가 긴장 설계에 미치는 영향을 분석하여 PTCP에서 최적의 슬래브 두께를 선정하기 위하여 수행되었다. 먼저 슬래브 두께에 따른 차륜과 환경하중에 의한 인장응력을 유한요소해석 모델을 이용하여 구하였으며 허용 휨강도를 선정하여 긴장 응력을 산출하였다. 슬래브의 컬링을 야기하는 환경하중은 두께에 따라 동일한 온도구배 및 동일한 상하부 온도차의 두 가지 가정을 모두 고려하였다. 그리고 프리스트레싱을 위한 강선 긴장 시 긴장량의 손실을 고려하여 슬래브 두께 별로 긴장 설계를 수행하였다. 이러한 설계 결과를 비교 분석해 보면 일반적으로 슬래브 두께가 증가하면 강선의 개수도 따라서 증가되기 때문에 콘크리트와 강재 비용 모두가 증가하게 되어 비경제적인 설계가 된다. 환경하중의 영향이 미약하여 두께가 증가할 때 강선의 개수가 줄어드는 경우에도 두께 증가에 의한 비용이 강재 절감에 따른 비용보다 더 커지므로 두께가 증가할수록 경제적이지 못하다. 따라서 일반적으로 PTCP에서 슬래브 두께는 시공이 가능한 정도에서 최소로 유지하는 것이 타당하다고 할 수 있다.