• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집(I)
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• pp.98-101
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• 2006

As an alternative of conventional prestressed concrete (PSC) girders, various types of PSC girders are being developed and applied in bridge structures. Incrementally prestressed concrete girder is one of these newly developed girders. According to design concept, these new types of PSC girders have considerable advantages to reduce their self-weight and make spans longer. However, dynamic interaction between bridge superstructures and passing trains would be sometimes one of critical issues in these more flexible railway bridges. Therefore, it is very important to evaluate modal parameters of newly designed bridges before conducting dynamic analyses. In the present paper, a 25 meters long full scale PSC girder was fabricated as a test specimen and modal testing was carried out to evaluate modal parameters including natural frequencies and modal damping ratios at every prestressing stage. In the modal testing, a digitally controlled vibration exciter as well as an impact hammer is applied to obtain frequency response functions more exactly and the modal parameters are evaluated varying with construction stages. Prestressed force effects on changes of modal parameters are analyzed at every incremental prestressing stage.

• 한국방재학회 논문집
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• 제8권2호
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• pp.51-58
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• 2008

본 연구는 전단철근이 없는 초고강도 섬유보강 콘크리트 프리스트레스 I형거더의 극한전단파괴하중 산정에 대한 이론적 근거를 마련하는데 있다. 9개의 초고강도 섬유보강 콘크리트 거더에 대한 극한 전단하중을 측정하였다. 전단하중을 산정하기 위한 해석식은 두 경계이론을 근거로 유도되었다. 섬유가 부담하는 전단력 산정모델은 섬유가 방향과 길이면에서 균일하게 분포한다는 가정하에서 구성되었다. 본 논문에서 제안한 초고강도 섬유보강 콘크리트 거더에 대한 전단강도식을 기존의 섬유보강 콘크리트 전단강도식과 실험에 의한 전단하중과 비교한 결과 비교적 정확한 산정값을 보여주었다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제16권6호통권73호
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• pp.725-736
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• 2004

최근 국내에서 I형 거더의 외부가 강재로 이루어지고 내부에 무근콘크리트가 채워져 합성된 거더에 프리스트레스를 도입하여 경간을 장대화할 수 있는 새로운 개념의 합성거더인 '강재로 구속된 프리스트레스트 콘크리트 합성거더(Steel-Confined Prestressed Concrete Girder; SCP Girder)'가 개발되었다. 또한 개발된 거더를 실물크기로 제작하여 시공성을 확인하고 정적하중 재하에 의한 파괴실험을 통해 공용 중 안전성에 대한 실험적 검증이 수행되었다(김정호 등, 2002). 그러나 SCP 합성거더의 실용화를 위해서는 교량 파손의 주원인이 주행하중의 영향에 의한 피로파손인 점을 고려하여 반복하중에 대한 피로거동의 연구 및 피로 안전성 확보가 요구된다. 따라서 본 연구에서는 SCP 합성거더에 대한 피로거동 특성을 파악하고 피로설계를 위한 기초적인 자료를 제시하기 위해 피로실험을 실시하였다. 피로실험을 위한 시험체의 제작은 1등교에 해당하는 설계활하중(DB-24)에 대하여 10m 지간으로 설계 제작하였으며, 실험결과 도로교설계기준(한국도로교통협회, 2000)의 상세피로범주에 따른 허용피로응력범위를 초과하지 않는 것으로 나타났다. 또한 초기정적재하를 통해 설계의 타당성과 구조적 거동을 분석하였으며, 피로실험 종료 후 거더 외부를 이루고 있는 강재를 제거하여 내부콘크리트의 상태를 관찰하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.335-344
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• 2004

이 논문에서는 프리캐스트 콘크리트와 현장타설 콘크리트 그리고 긴장된 강재와 긴장되지 않은 강재 등으로 구성되는 합성단면에서 콘크리트 장기변형의 내부구속에 의한 잔류응력과 긴장력 손실을 해석하였다. 이 해석결과로부터 사용 중에 도입되는 추가 긴장력으로 합성거더를 보강하는 경우에 필요한 추가 긴장력의 설계식과 저항모멘트 평가식이 제안되었다. 제안된 식은 일차 긴장력의 손실률이 설계규준의 일괄손실 등에 의해 과대평가되는 경우에 허용응력으로부터 결정되는 추가 긴장력 또한 과대평가 될 수 있음을 보여준다. 일반적으로 많이 사용되는 AASHTO Type 5 거더의 합성단면에 대해 이 논문의 해석방법을 적용 및 검토하였다. 프리캐스트 콘크리트 거더에 추가 긴장력이 도입되는 경우 일차 긴장력과 추가 긴장력의 손실률은 합성거더에 도입되는 경우보다 작았으나, 저항모멘트는 합성거더에 추가 긴장력이 도입되는 경우 상당히 증가하였다. 합성거더에 도입된 추가 긴장력의 보강효과는 매우 우수하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제15권4호
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• pp.1159-1175
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• 2015

In this study, the effect of temperature variation on the wireless impedance monitoring is analyzed for the tendon-anchorage connection of the prestressed concrete girder. Firstly, three impedance features, which are peak frequency, root mean square deviation (RMSD) index, and correlation coefficient (CC) index, are selected to estimate the effects of temperature variation and prestress-loss on impedance signatures. Secondly, wireless impedance tests are performed on the tendon-anchorage connection for which a series of temperature variation and prestress-loss events are simulated. Thirdly, the effect of temperature variation on impedance signatures measured from the tendon-anchorage connection is estimated by the three impedance features. Finally, the effect of prestress-loss on impedance signatures is also estimated by the three impedance features. The relative effects of temperature variation and prestress-loss are comparatively examined.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2000년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.470-475
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• 2000

This research covers the resting of precast/prestressed concrete I-Girder bridge. The research was designed to examine processes for improving the condition evaluation and rating of prestressed concrete bridge. To establish procedures that allow for the full utilization of prestressed concrete bridge capacity, a 28-year old sample was loaded to failure in site. The bridge was constructed with 12 spans, and girders of each span were simply supported. At each loading stage, the deflections, reinforcement strains, prestressing wire strains and concrete strains were examined. Failure behavior was analyzed, and failure load was also evaluated. The test results wee compared to the analytical results from the non-linear finite element analysis.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권1호
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• pp.451-452
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• 2010

PSC I 거더교는 시공성, 경제성, 사용성, 안전성 등 모든 면에서 성능이 매우 우수하여 지금까지 가장 많이 건설되어 온 교량형식이다. 그러나, 국내의 경우에는 표준거더의 형고가 높게 설계되어 장지간화에는 제한적이었다. 따라서, 본 논문에서는 가로보 정착구조를 적용하고 다단계 인장기술을 이용한 연속화 PSC거더의 기술을 개발하는데 그 목적을 두었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제80권6호
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• pp.749-765
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• 2021

Suspension bridges bear large eccentric live loads in rush hours when most vehicles travel in one direction on the left or right side of the bridge. With the increasing number and weight of vehicles and the girder widening, the eccentric live load effect on the bridge behavior, including bending and distortion of the main girder, gets more pronounced, even jeopardizing bridge safety. This study proposes an analytical algorithm based on multi-catenary theory for predicting the suspension bridge responses to eccentric live load via the nonlinear generalized reduced gradient method. A set of governing equations is derived to solve the following unknown values: the girder rigid-body displacement in the longitudinal direction; the horizontal projection lengths of main cable's segments; the parameters of catenary equations and horizontal forces of the side span cable segments and the leftmost segments of middle span cables; the suspender tensions and the bearing reactions. Then girder's responses, including rigid-body displacement in the longitudinal direction, deflections, and torsion angles; suspenders' responses, including the suspender tensions and the hanging point displacements; main cables' responses, including the horizontal forces of each segment; and the longitudinal displacement of the pylons' tower top under eccentric load can be calculated. The response of an exemplar suspension bridge with three spans of 168, 548, and 168 m is calculated by the proposed analytical method and the finite element method in two eccentric live load cases, and their results prove the former's feasibility. The nonuniform distribution of the live load in the lateral direction is shown to impose a greater threat to suspension bridge safety than that in the longitudinal direction, while some other specific features revealed by the proposed method are discussed in detail.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제5권2호
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• pp.111-120
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• 2001

This paper aims at estimating instantaneous prestress losses by measuring the actual prestress forces in prestressed concrete (PSC) box girder bridges. Measurement were taken to study initial prestress losses such as friction losses and slip losses. A new strain gauge system was developed to measure strains in internal tendons. The system was installed on a total of 20 tendons in a PSC box girder bridges. The variation of prestress forces were monitored during prestressing tendon and after prestress transfer. The prestress losses are also calculated including friction losses and slip losses. The measured data were compared with the theoretical values. The result shows that the measured prestress forces agree well with the theoretical values. It is shown that prestress force of each strand in the same tendon is a bit different. This study also shows that prestress losses of continuity tendons during prestress transfer are significantly different each other, which results from the variety of buttress location and tendon profile. The present study provides realistic information on the estimation of actual prestress forces and losses in PSC box girder bridges.

• 콘크리트학회지
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• 제10권6호
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• pp.61-65
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• 1998