• 제목/요약/키워드: Steel box girder bridge

검색결과 229건 처리시간 0.021초

지점부 상부슬래브에 PS강선 긴장된 강 박스거더교의 구조적 특성 분석 (Structural Characteristics Analysis of Steel Box Girder Bridge being stressed the PS Steel Wires at the Upper Slab of the Intermediate Support)

  • 차태권;장일영
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제25권2호
    • /
    • pp.1-7
    • /
    • 2021
  • 강 박스거더 교량의 연속지점부 바닥판은 상부플랜지와 합성되는 구조이며 장경간 교량에서는 지점부 바닥판에 인장균열이 발생할 수 있는 구조로서 내구성 저하 등의 문제가 발생하고 있다. 이는 장경간 적용시 고정하중 및 활하중의 영향으로 슬래브의 교축방향 인장응력이 설계인장강도를 초과하기 때문이다. 이에 지점부 슬래브에 교축방향 철근을 추가하여 인장균열을 제어하고 추가의 압축응력 도입이 필요하다. 이러한 문제점 해결을 위해 연속지점부 상부슬래브의 인장응력 구간에 PS강선 긴장으로 압축응력을 도입하는 강 박스거더교의 구조계를 제안하였고, 이에 따른 구조적 성능을 유한요소해석과 실물시험체의 강선긴장 실험을 통해서 비교 검증하였다. PS강선 긴장을 통해 부모멘트부에 발생하는 슬래브의 인장응력 및 균열을 제어할 수 있는 압축응력을 도입하면 기존 강 박스거더교에 비해 구조안전성 개선 및 내구성능을 강화할 수 있다.

강상자형 사교의 윤하중분배계수 (A Study on Wheel Load Distribution Factors of Skew Steel Box Girder Bridges)

  • 서창범;송재호;김일수
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제13권4호통권56호
    • /
    • pp.148-158
    • /
    • 2009
  • 본 연구에서는 강상자형 사교의 윤하중분배계수에 관련된 외국 설계규준들(AASHTO, AASHTO LRFD)의 문제점을 파악하고, 윤하중분배계수에 영향을 미치는 주요변수에 대한 평가를 수행하였다. 또한 다양한 강상자형 사교의 모델에 대한 유한요소해석을 수행하였으며, 그 결과를 바탕으로 회귀분석을 이용하여 강상자형사교의 윤하중분배계수를 산정하는 식을 제안하였다. 본 연구 제안식의 적용 시 기존 설계 규준식의 문제점을 보완할 수 있고, 강상자형사교의 설계시 구조해석에 소요되는 시간을 절약할 수 있어, 그 타당성 및 실용성을 확인할 수 있었다.

강합성 하로 철도교의 동적거동에 대한 해석적 연구 (Analytical Research on Dynamic Behavior of Steel Composite Lower Railway Bridge)

  • 정영도;고효인;강윤석;엄기하;이성태
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제23권1호
    • /
    • pp.27-35
    • /
    • 2019
  • 기존의 중-장경간 철도교량에는 주로 강박스 거더교가 적용되어 왔다. 하지만 강박스 거더교는 교량 아래의 공간확보가 불리하고, 주거더가 얇은 박판의 박스형상으로 이루어져 진동에 의한 울림소음이 발생하여 소음에 대한 많은 민원이 제기 되고 있다. 이와 같은 이유로 강박스 거더교를 대체할 수 있는 장지간 철도교량의 개발에 대한 필요성이 대두되었다. 본 논문에서는 이러한 이유로 최근에 개발된 강합성 하로 철도교에 대한 특징을 소개하고, 이 철도교의 주요 적용 지간인 40m와 50m 교량을 대상으로 실제 운행열차인 KTX 하중의 운행속도를 반영하여 상용유한요소프로그램인 MIDAS Civil을 이용하여 시간이력해석을 수행하였다. 또한 해석결과를 분석하여 대상교량의 동적거동 특성을 확인하고 철도설계기준에서 제시하고 있는 동적성능 기준을 만족하는지에 대해 검토하였다. 그 결과, 검토 대상 교량 모두 동적안전성 기준을 만족하였으나 지간 40m의 경우 연직가속도 값이 상당히 크게 나와 이에 대한 개선 방안을 제시하고, 단면을 수정하여 연직가속도의 감소를 확인하였다.

당산철교의 설계 (Design of Dang-San Steel Railway Bridge)

  • 유동호;김선일
    • 전산구조공학
    • /
    • 제12권4호
    • /
    • pp.69-69
    • /
    • 1999
  • Design of Dangsan Steel Railway Bridge(a part of Seoul Subway Line NO. 2), which is supposed to be replaced after its 15years survice, was done, and the reconstruction has begun in Dec. 1997. The design include new superstruc-ture and bridge piers, retrofitting of the foun-dation, rail system, electric and signal, etc. In this paper, design of the structure is mainly summarized. The main span superstructure, across Han river, is composite section which is com-posed of steel box and reinforced concrete deck slab with 9 span continuous. The superstructure for the approaches is bottom througth type 2-cell steel box girder with steel floor system and concrete deck slab with 3 or 4 span continuous. The bridge piers was planned to be reconstructed based upon the result from the various investi-gations, while the foundation(cassion and pile foundation) was planned to be retrofitted. For superstructure erection, the method of combination of barge bent and heavy lifting and the launching truss method was investigated for the main span and approach spans, respectively.

  • PDF

Design approach for a FRP structural formwork based steel-free modular bridge system

  • Cheng, Lijuan;Karbhari, Vistasp M.
    • Structural Engineering and Mechanics
    • /
    • 제24권5호
    • /
    • pp.561-584
    • /
    • 2006
  • The paper presents results of parametric studies, and an overall approach for the design of a modular bridge system which incorporates a steel-reinforcement free concrete slab cast on top of carbon FRP stiffened deck panels which act as both structural formwork and flexural reinforcement, spanning between hollow box type FRP girders. Results of the parametric studies are highlighted to elucidate important relationships between critical configurational parameters and empirical equations based on numerical studies are presented. Results are discussed at the level of the individual deck and girder components, and as a slab-on-girder bridge system. An overall design methodology for the components and bridge system including critical performance checks is also presented.

강상자형 교량의 BIM기반 내진해석 프로세스 (Seismic Analysis Process of Steel Box girder Bridge based on BIM)

  • 이헌민;이진경;유재명;신현목
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제24권4호
    • /
    • pp.421-428
    • /
    • 2011
  • 국내 토목분야의 건설산업에서는 비효율적인 의사소통으로 인하여 발생하는 업무전환 단계에서의 정보누락 및 그로 인한 비용손실 등의 문제점을 해소시키기 위한 획기적인 해결책으로 BIM의 도입이 대두되고 있다. BIM은 구조물의 생애주기 전 단계에서 발생되는 모든 정보들을 3차원 파라메트릭 CAD와 연계된 3차원 정보모델을 통하여 관리하여 정보활용의 효율성을 극대화시킨다. 본 논문에서는 BIM기반의 교량건설 프로젝트의 구조설계 업무에서 사용할 목적으로 강상자형 교량의 3차원 정보모델을 활용한 내진해석 프로세스를 제안하였다. 또한 3차원 정보모델의 속성정보들이 구조적 데이터를 내재할 수 있도록 하기 위하여 3차원 모델링작업이 구조설계 업무를 통하여 결정되는 정보들을 활용하여 이루어질 수 있도록 하는 프로세스를 제안하였다. 제시된 프로세스는 현재 건설이 진행 중인 강상자형 교량을 적용하여 구성하였다. 또한 프로세스를 적용하여 내진해석의 최종 산출물인 내진계산서의 도출이 가능하다.

사업 수행 단계별 강박스거더교 공사비 산정 모델 제시 및 검증 (Suggestion and Verification of Assessment model on Construction Cost of Steel Box Girder Bridge in Project Performance Phases)

  • 전은경;경갑수;박진은;강신화
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제22권1호
    • /
    • pp.55-65
    • /
    • 2010
  • 공공 건설공사에서 공사 단계별 합리적인 공사비를 산정하는 것은 국가 예산의 효율적 확보 및 집행 등에 있어 매우 중요한 요소이다. 일반적으로 공사예정가격은 대상 구조물의 설계 종료시점에서 산출된다. 그러므로 대상 구조물의 구체적인 상세 단면이 주어지지 않은 기획단계 및 설계초기단계에서 교량 구조물에 대한 단순 정보만을 가지고 개략공사비를 추정하는 것은 상당히 어려운 문제일 것으로 생각된다. 본 연구에서는 선행연구에서의 61개의 강박스거더교 공사비 분석에 의해 효율적이고 적절한 기획단계 및 설계초기단계의의 개략공사비 산정 모델의 제시 및 타당성을 검증하고자 한다. 연구결과, 본 연구에서 제시된 공사비 산정 모델에 의해 얻어진 추정공사비는 기존에 사용된 방법과 비교할 때 매우 높은 신뢰도를 갖는 것을 알 수 있었다.

콘크리트의 초기재령특성을 고려한 합성형 휨 부재의 재령종속적 처짐해석 (Deflection Analysis of Flexural Composite Members Considering Early-Age Concrete Properties)

  • 성원진;김정현;윤성욱;이용학
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘크리트학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.427-432
    • /
    • 2003
  • An analytical method to predict the flexural behavior of composite girder is presented in which the early-age properties of concrete are specified including maturing of elastic modulus, creep and shrinkage. The time dependent constitutive relation accounting for the early-age concrete properties is derived in an incremental format by expanding the total form of stress-strain relation by the first order Taylor series with respect to the reference time. The sectional analysis calculates the axial and curvature strains based on the force and moment equilibriums. The deflection curve of the box girder approximated by the quadratic polynomial function is calculated by applying to the proper boundary conditions in the consecutive segments. Numerical applications are made for the 3-span double composite steel box girders which is a composite bridge girder filled with concrete at the bottom of the steel box in the negative moment region. The one dimensional finite element analysis results are compared with those of the three dimensional finite element analysis and the analytical method based on the sectional analysis. Close agreement is observed among the three methods.

  • PDF

이중합성 연속 박스거더교에 대한 가설공법별 발생 단면력 검토 (Temporary Stresses by Applying Construction Methods for Continuous Steel-Concrete Double Composite Box Girder Bridges)

  • 최항용;서석구;오명석;오세환;김희성
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제19권6호
    • /
    • pp.681-693
    • /
    • 2007
  • 본 연구에서는 연속거더교량에 적용되고 있는 가설공법을 이중합성 박스거더교에 적용하여 발생 단면력을 검토하고, 적용성 측면에서 개선사항을 도출하고자 하였다. 하부콘크리트의 타설높이 및 타설범위는 각각 이중합성단면에 대한 소성모멘트 및 부모멘트영역에 의하여 결정되었다. 검토 가설공법은 일반적인 가설조건을 고려하여 크레인 가설공법, 켄틸레버 가설공법, 압출가설공법 등을 대상으로 하였으며, 이중합성 박스거더 가설 전의 하부콘크리트 타설유무에 따라 두가지의 경우로 구분하여 각각 시공중에 발생하는 단면력을 검토하였다. 또한, 압출가설공법 적용시의 단면력 저감방안으로 압출노즈에 의한 가설방안을 검토하였으며, 가설거더에 대한 압출노즈의 길이비, 단위중량비, 휨강성비 등의 변화에 따른 단면력의 저감정도를 검토하였다. 압출노즈에 의한 가설공법은 이중합성 박스거더교량에도 유효하게 적용될 수 있음을 확인하였다.

PSC 박스거더 교량부재의 횡방향 프리스트레싱에 따른 구조거동 실험연구 (An Experimental Study on Structural Behavior of Concrete Box Girder Member with Transverse Prestressing)

  • 오병환;최영철;최정선;이성철
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘크리트학회 2004년도 추계 학술발표회 제16권2호
    • /
    • pp.77-80
    • /
    • 2004
  • In bridge deck systems, deflections and cracking can be controlled by longitudinal and transverse prestressing, There are some benefits, longitudinal cracking control, the thickness reduction of deck slab, the widening of deck width and the reduction of the cross section area, in transversely post-tensioned concrete box girder bridges. However, it has been not sufficient to study the structural behaviors of transversely post-tensioned concrete box girder. Therefore, It is needed to predict the structural behaviors by prestressing and static loading. In this study, the analytical and experimental load tests are carried out to study the effect of transverse prestressing on concrete box girder. For these objectives, four test specimens are fabricated with various tendon spacing and steel ratio of top slab. The analytical and experimental studies are performed to estimate effects of the prestressing and failure tests.

  • PDF