• 한국안전학회지
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• 제26권4호
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• pp.80-86
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• 2011

Structural optimization algorithm of steel box girder bridges using improved higher-order approximate reanalysis technique is proposed in this paper. The proposed approximation method is a generalization of the convex approximation method. The order of the approximate reanalysis for each function is analytically adjusted in the optimization process. This self-adjusted capability makes the approximate structural analysis values conservative enough to maintain the optimum design point of the approximate problem. The efficiency of proposed optimazation algorithm, compared with conventional algorithm, is successfully demonstrated in the steel box girder bridges. The efficiency and robustness of proposed algorithm is also demonstrated in practical steel box girder bridges.

• Smart Structures and Systems
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• 제20권5호
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• pp.607-618
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• 2017

In this research, a newly developed nature-inspired optimization method, the Lion Pride Optimization algorithm (LPOA), is utilized for optimal design of composite steel box girder bridges. A composite box girder bridge is one of the common types of bridges used for medium spans due to their economic, aesthetic, and structural benefits. The aim of the present optimization procedure is to provide a feasible set of design variables in order to minimize the weight of the steel trapezoidal box girders. The solution space is delimited by different types of design constraints specified by the American Association of State Highway and Transportation Officials. Additionally, the optimal solution obtained by LPOA is compared to the results of other well-established meta-heuristic algorithms, namely Gray Wolf Optimization (GWO), Ant Lion Optimizer (ALO) and the results of former researches. By this comparison the capability of the LPOA in optimal design of composite steel box girder bridges is demonstrated.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제17권6호통권79호
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• pp.649-660
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• 2005

강박스거더교 다이아프램의 맨홀은 지금까지 경험적으로 설계하여, 강교제작에 과도한 비용을 유발시키는 한 요인이 되고 있다. 다이아프램 맨홀 제작의 경제성과 효율성을 제고시키기 위해서는 다이아프램 맨홀부의 정확한 거동분석을 통한 검토가 필요하다. 본 논문에서는 강상자형교 지점부의 다이아프램 맨홀의 거동 분석을 위해 현장실측과 구조해석이 수행되었다. 여러 가지 맨홀 형상들에 대한 상세 구조해석을 통하여, 강박스거더교의 지점부 다이아프램 맨홀의 적절한 보강방법에 대하여 제안하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제12권5호통권48호
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• pp.475-485
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• 2000

본 연구에서는 시공성을 고려한 변단면을 갖는 합성형 강상자형교의 최소비용을 구하기 위한 자동화 최적설계 프로그램을 개발하였다. 강상자형교 설계에 필요한 설계 제약조건은 도로교 표준 시방서를 비롯한 각종 설계기준과 실무자의 경험을 바탕으로 정식화하였다. 최적화의 효율성을 위해 강상자형교의 특성을 고려한 제약조건 소거기법, 설계 변수 연결기법, 응력 재해석 기법을 적용하였다. 본 연구에서 개발된 프로그램은 구조해석 모듈, 최적설계모듈, 사용자의 입력 편의를 위한 전처리모듈 설계 업무자동화를 위한 후처리모듈로 구성되어 있으며, 구조해석은 신뢰성이 입증된 상업용 구조해석 프로그램인 RM-SPACEFRAME을 이용하여 격자모델에 대해 실시하도록 하였다. 또한 개발된 최적 설계 프로그램의 효율성과 실용성을 확인하기 위하여 몇 가지의 수치예제를 적용하였다. 본 연구에서 개발된 최적설계 시스템은 향후 타 형식의 교량에 최적설계 프로그램의 모형으로 활용될 수 있으리라 사료된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권3호
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• pp.111-119
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• 2022

모듈형 CFT 부재를 이용한 연속 강박스 거더의 단면강성 증대 및 프리스트레싱 공법은 긴장재로 프리스트레싱된 CFT 모듈을 강박스 거더 하부플랜지와 일체화한 후 긴장재를 제거함으로써 발생하는 CFT 모듈의 복원력을 강박스 거더 하부플랜지의 프리스트레싱력으로 이용하고 일체화된 CFT 모듈이 강박스 거더의 단면 강성을 향상시킨다. 본 연구에서는 CFT 모듈을 이용하여 일체화된 강박스 거더에 대한 프리스트레싱 도입의 적용성을 검토하기 위하여 하부플랜지를 모사한 실험체를 대상으로 CFT 모듈을 이용하여 프리스트레싱 도입 실험을 실시하고 유한요소해석으로 도입 프리스트레스를 평가하였다. 또한 실제 강박스 거더에 대한 프리스트레스 도입과 CFT 모듈을 통한 단면강성 증대효과를 확인하기 위하여 연속지점부에 적용 가능한 강박스 단면에 대하여 CFT 모듈에 도입된 프리스트레싱력 및 CFT 모듈의 단면제원에 따른 유한요소해석을 실시하고 이를 비교하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.591-596
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• 2001

In case of continuous steel box-girder bridges, the magnitude of the longitudinal tensile stress on concrete in internal support is larger than the tensile strength of concrete. In this paper, the parametric study was performed to present the effective magnitude of the longitudinal prestress for reducing the longitudinal tensile stress to decrease under the tensile strength of concrete. The parametric study is conducted with changing the steel box-girder section and the span length of bridge. Three dimensional finite element analyses are conducted with ABAQUS program. The behavior of the steel box-girder bridge with prestress is investigated through experimental works on a analogous steel box-girder bridge model, and their results are compared with those of analytical studies.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제15권2호
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• pp.88-97
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• 2011

강상자형사교의 경우 국내의 도로교 설계기준이 갖추어지지 않아, 미국의 AASHTO 및 AASHTO LRFD 설계기준을 적용할 경우에는 실제의 거동과 다른 하중분배계수를 산출하게 되어 과대설계 및 과소설계를 초래할 가능성을 가지고 있다. 본 연구의 목적은 실제 거동을 바탕으로 한 강상자형 사교의 둔각부 지점에서의 전단력 산정을 위한 하중분배계수식을 제시하는 데 있다. 이를 위하여 본 연구에서는 강상자형 사교의 다양한 구조모델들에 대해 유한요소해석을 수행하고, 각 매개변수들이 강상자형사교의 하중분배계수에 미치는 영향을 분석한 후, 다중회귀분석을 수행하여 강상자형사교의 전단력 산정을 위한 하중분배계수식을 제시한다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1995년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.195-202
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• 1995

In this study, the optimization program is developed to provide preliminary designs of steel-box girder bridges with minimum cost. The advantages of steel-box girder deck, when comparing with other girder types, are higher torsional rigidity and better resistance against corrosion. To achieve more rational design, systematic design procedure is required, by which the design constraints on steel-box girder are satisfied and the design variables with minimum cost are obtained. In the Proposed optmum design Process, the design variables are forced to be selected from the available discrete value set. The efficiency of the developed program has been verified by companing with previous designed sections and the resulting optimum cost with discrete variables has been compared with those of continuous variables.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1999년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.313-321
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• 1999

To design steel box girder bridge, designers have taken the classical load distribution coefficient methods. Due to the rapidly developing computer technique, steel box girder bridge is simply modeled as grillage method for analyzing the girder, or as fully finite element method for more accurate and detailed analysis. Recently, cruciform space frame method is developed for modeling and analyzing it more simply and easily compared with finite element method. So, this study for the examination of upper methods' characteristics loaded unit moment load and analyzed the distortional deflection with shell element method and cruciform space frame method, and for three span three girder steel box bridge, loading DB-24 loads, analyzed it by upper methods and compared the results.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제15권5호통권66호
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• pp.489-497
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• 2003

사회적 환경에 따른 교량의 장대화와 단순화의 추세로 인해 구조적 시스템과 생명주기에서 교량 건설의 경제적 효율성이 증대되고 있다. 강교 제작의 경제성과 효율성을 위해 시공 전 상세한 구조해석이 실시되어져야 하며 특히 강상자형교에서는 지점부 다이아프램과 수직보강재가 초점이 되는 주요 부재중의 하나이다. 본 논문에서는 강상자형교를 시공하거나 확장, 보수하는 과정에서 일어나는 추가 사하중에 대하여 지점부의 다이아프램 거동 분석을 위해 실측과 구조해석을 통시에 수행하여 다이아프램부 응력 분배 거동을 분석하고 다이아프램 수각보강 재의 적절한 길이를 제안하고자 하였다.