• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.385-392
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• 2001

The stiffness of pavement is scarcely considered in structural analysis of the superstructure bridge. It will be reasonable in the case of asphalt concrete pavement over concrete deck plate because stiffness of the pavement compared with concrete deck plate can be ignored. Additionally, it is considered correct to do a design with a safety. However, various pavement materials which have even value reaching to the elastic modulus of concrete are applied to the orthotropic steel deck plate which has a relatively less stiffness comparing with the concrete deck plate. In this paper, the steel plate deck of the bridge of real project was modeled considering the pavement stiffness for the FEM analysis and the linear elastic analysis was performed. It was assumed to be perfectly bonded between the steel plate deck and the pavement and the temperature effect was ignored. It was analyzed on the vertical deflection of steel deck plate influencing to the serviceability of pavement and the bending stress of steel deck plate related to the fatigue life. As a result, It was indicated that the structural behavior of the orthotropic steel deck plate could be affected by the stiffness of pavement in some cases.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제7권1호
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• pp.191-198
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• 2003

The pavement stiffness is scarcely used in structural analysis to design the superstructure of bridge. It is reasonable not to consider it in the case of asphalt concrete pavement over concrete deck because the pavement stiffness compared with the concrete deck plate can be ignored. However, sometimes, the pavement materials have a similar amount of elastic modulus to concrete and are applied to the orthotropic steel deck plate which has relatively less stiffness compared with the concrete deck plate. In this paper, the steel plate deck of a real bridge project was analyzed by considering the pavement stiffness by linear elastic FEM. It was assumed that a perfect bond between the steel plate deck and the pavement exited. The results indicated that the structural behavior of the orthotropic steel deck plate can be estimated enough to affect the evaluation result of structural capacity in some cases. Therefore, the investigations by experimental tests and more advanced numerical model are indispensible in figuring the design formula for considering the effects of pavement stiffness in the structural analysis of an orthotropic bridge.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2006년도 정기 학술대회 논문집
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• pp.647-654
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• 2006

In orthotropic steel decks, it is likely to have defects due to fatigue damages because most of structural joints(the connection of longitudinal rib and transverse rib, the connection of deck plate and longitudinal rib) are connected by welds. However. orthotropic steel decks have many advantages. such as light weight and reduction of construction time. in comparison with concrete decks. Therefore. they are mostly used in long-span bridges and urban highway bridges. This study consists of the cause identication of fatigue damage and the suggestion of rational thickness on deck plate about the connection of deck plate and longitudinal rib. The results are as follows: fatigue damage cause at the connection of deck plate and longitudinal rib is local deformation in deck plate. And, rational thickness of deck plate is 16mm thickness.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.524-529
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• 2003

This paper presents a experimental structural performance of steel-concrete hybrid bridge deck, which has studs to connect steel plate and concrete and T beam to improve structural performance, by steel plate shape, studs and load location. It proved that steel-concrete hybrid deck has a high structural performance and lightweight due to the efficient use of steel plate as a structural member, which has only used as formwork. In failure mode, few specimen failed at punching shear and many specimen at concrete crushing, therefore proved it has sufficient stability to punching shear which is the most frequent damage of bridge deck. Steel-concrete hybrid deck of plane steel plate has a high structural performance, and that of corrugated steel plate has a high reduction of weight.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제23권6호
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• pp.705-713
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• 2011

본 연구의 목적은 기존의 데크플레이트 슬래브에 오메가형 강판을 중공체로 사용한 데크플레이트 슬래브의 진동 및 내화성능을 평가하는 것이다. 오메가형 강판의 삽입으로 인한 데크플레이트 슬래브의 진동 성능을 평가하기 위해서 슬래브 두께를 주요 변수로 하였으며, 각각 150mm 실험체 3개와 200mm 실험체 3개를 제작하였다. 각 실험체는 슬래브 두께별로 기존의 데크플레이트 슬래브 1개와 콘크리트 토핑두께(오메가형 강판의 높이)를 변수로 하는 2개의 실험체로 구성되어 있다. 또한 내화성능을 평가하기 위해서 실물크기의 실험체 2개(동일 크기)를 제작하였다. 진동에 대한 실험결과 오메가형 강판이 삽입된 철선일체형 데크플레이트 슬래브는 고유진동수가 12.66Hz~14.09Hz로써 중공부로 인한 진동문제는 없는 것으로 나타났다. 또한 내화성능에 대한 실험 결과 각 실험체는 실험시간 2시간 동안 하중지지력, 차열성, 차염성에 대한 평가기준을 모두 만족하였다. 따라서 오메가형 강판을 삽입한 철선일체형 데크플레이트는 효과적으로 콘크리트 사용량을 저감하면서도 기존의 데크플레이트에 준하는 진동 및 내화성능을 갖춘 것으로 판단된다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제24권4호
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• pp.411-422
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• 2012

본 연구의 목적은 기존의 철선일체형 데크플레이트에 오메가형 강판을 삽입한 중공 데크플레이트 슬래브의 휨 및 전단내력의 구조성능을 평가하는 것이다. 휨 및 전단내력에 대한 구조성능을 평가하기 위해서 슬래브 두께를 주요 변수로 하여 150mm 실험체 5개와 200mm 실험체 3개를 제작하였다. 각 실험체는 기존의 철선일체형 데크플레이트 슬래브 1개씩과 콘크리트 토핑두께를 변수로 하는 2개씩의 실험체로 구성되어 있다. 실험결과 중공부에 형성에 의한 휨 및 전단내력에 대한 구조성능의 저하는 없는 것으로 나타났다. 따라서 중공 데크플레이트는 효과적으로 콘크리트 사용량을 저감하면서도 기존의 철선일체형 데크플레이트에 준하는 구조성능을 갖춘 것으로 판단된다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제20권6호
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• pp.701-709
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• 2008

철골 데크플레이트 시스템은 시공의 편의성과 공기단축 때문에 건설현장에서 널리 사용되고 있으며, 그중에서도 특히 철선과 데크플레이트가 혼합된 시스템 (트러스 데크플레이트 시스템)이 우수한 구조적 성능과 및 경제성에 의해서 최근에 매우 각광을 받고 있다. 그러나 트러스 데크플레이트 시스템은 많은 장점에도 불구하고 래티스 철선과 데크플레이트에 용접을 하므로 철판이 용접부위에서 녹이 발생하게 되고, 용접부의 균열과 이에 따른 누수가 발생하는 등의 결점이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 용접을 하지 않고 녹발생이 없는 새로운 데크플레이트 시스템, 즉, TOX 데크플레이트 시스템의 적용성을 검토하였다. 본 연구에서는 15개의 실험을 통해 시공단계에서의 데크플레이트 시스템의 구조적 안전성을 평가하고자 한다. 실험변수는 슬래브의 두께, 경간의 길이, 상부, 하부 및 래티스 철선의 직경 그리고 아연도금강판 재료 등이다. 실험결과 제안된 TOX 데크플레이트 시스템은 처짐과 내력에 있어서 구조적으로 충분히 안전성이 있는 것으로 보인다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제24권3호
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• pp.313-323
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• 2012

본 연구의 목적은 콘크리트량을 저감시키기 위해 오메가형 강판을 삽입한 철선일체형 중공 데크플레이트 슬래브와 용접 H형강합성보의 휨성능 및 $CO_2$ 감소량을 평가하는 것이다. 중공 데크플레이트 슬래브는 콘크리트의 양을 줄여 건물의 중량을 저감시킬 수 있을 뿐만 아니라 환경친화적인 구조물을 확보할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 액츄에이터를 이용한 단조가력 실험을 실시하여 합성보의 휨성능을 평가하였으며, 기존연구를 바탕으로 이산화탄소의 배출량을 정량적으로 평가하였다. 주요 실험 변수는 오메가형 강판 상부 슬래브의 콘크리트 두께, 오메가형 강판의 단속길이 등이다. 실험결과, 용접 H형강 보에 오메가형 강판을 삽입한 철선일체형 중공 데크플레이트 슬래브를 적용하여 합성보로 사용하면, 콘크리트 양의 감소에 의한 합성보의 휨내력 저하는 없는 것으로 나타났으며, $CO_2$ 절감에도 효과적인 것으로 나타났다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1995년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.293-298
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• 1995

The strength of shear connectors embedded in lightweight concrete slab with deck plate is influenced by various factors of deck plate, shear conncetor and concrete. Generally, it is reported that the strength of shear connector in lightweight concrete decreases in comparison with that in normal concrete. So this paper is to use compressive strength of lilghtweight concrete, width-height ratio of deck plate, and cross sectional area of shear conncetor as variables, to evaluate the strength of shear conncetors in composite beam of steel and lilghtweight concrete slabs with deck plate, and then to suggest the reasonable strength equation by comparing the push-out test results with establixhed strength formula. As the result of 24 specimens test, in case of lightweight concrete slab with deck plate, it has showed that in the same strength, the strength of shear connector decreased about 10~20% in comparison with that in normal concrete. In spite of lightweight concrete, the test results were closely approached the established strength formula of shear connector using Fisher's reduction coefficient.

• Steel and Composite Structures
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• 제18권2호
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• pp.357-374
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• 2015

Orthotropic decks composed of deck plate, ribs, cross beams and wearing surface are frequently used in industry to span long distances due to their light structures and load carrying capacities. As a result they are broadly preferred in industry and there are a lot of bridges of this type exist in the world. Nevertheless, some of them cannot sustain the anticipated service life and damages in form of cracks develop in steel components and wearing surface. Main reason to these damages is seen as the repetitive wheel loads, namely the fatigue loading. Solutions to this problem could be divided into two categories: qualitative and quantitative. Qualitative solutions may be new design methodologies or innovative materials, whereas quantitative solution should be arranging dimensions of deck structure in order to resist wheel loads till the end of service life. Wearing surface on deck plate plays a very important role to avoid or mitigate these damages, since it disperses the load coming on deck structure and increases the bending stiffness of deck plate by forming a composite structure together with it. In this study the effect of Elastic moduli, Poisson ratio and thickness of wearing surface on the stresses emerged in steel deck and wearing surface itself is investigated using a FE-model developed to analyze orthotropic steel bridges.