• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산구조공학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
• /
• pp.346-353
• /
• 2002

The risk of bearing failure is evaluated through the seismic response analysis of a bridge considering the probabilistic characteristics of structural properties such as the mass of superstructure, the stiffness of pier, and the translational and rotational stiffness of the foundation as well as seismic loadings during the bridge service lift. The effect of pounding between adjacent vibration units on the risk of bearing failure is also investigated. The probabilistic characteristics of structural properties are obtained by the Monte Carlo simulations based on the probabilistic characteristics of basic random variables included in the structural properties. From the simulation results, the failure probability of fixed bearings attached on the abutment is found to be much higher than those placed on the piers. It is also found that the pounding effect significantly increases the failure probability of bearings. In the simply supported bridges, the risk of bearing failure increases as the number of bridge spans increase. Therefore, the failure probability of fixed bearing due to the effects of pounding phenomena and the number of bridge spans should be considered in the seismic desist of bearings.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제65권6호
• /
• pp.771-784
• /
• 2018

This study aims to investigate the stochastic response of isolated and non-isolated highway bridges subjected to spatially varying earthquake ground motion model. This model includes wave passage, incoherence and site response effects. The wave passage effect is examined by using various wave velocities. The incoherency effect is investigated by considering the Harichandran and Vanmarcke coherency model. The site response effect is considered by selecting homogeneous firm, medium and soft soil types where the bridge supports are constructed. The ground motion is described by power spectral density function and applied to each support point. Triple concave friction pendulum (TCFP) bearing which is more effective than other seismic isolation systems is used for seismic isolation. To implement seismic isolation procedure, TCFP bearing devices are placed at each of the support points of the deck. In the analysis, the bridge selected is a five-span featuring cast-in-place concrete box girder superstructure supported on reinforced concrete columns. Foundation supported highway bridge is regarded as three regions and compared its different situation in the stochastic analysis. The stochastic analyses results show that spatially varying ground motion has important effects on the stochastic response of the isolated and non-isolated bridges as long span structures.

• 한국방재학회 논문집
• /
• 제2권3호
• /
• pp.119-125
• /
• 2002

본 논문에서는 사장교 전체구조계의 교축방향에 대해서 주형을 지지하는 방법에 따른 활하중과 지진하중에 의한 주형, 주탑단면력 및 케이블력의 변화를 3차원 수치해석을 통해 검토하였다. 교축방향에 대한 적합한 경계조건의 도입은 주형의 지지점과 주탑의 기초부의 반력뿐만 아니라 주형의 휨모멘트에서 많은 변화를 유도할 수 있다. 수치해석의 예에서, 주형받침의 교축방향 탄성계수값이 약 $1{\times}10^4$tonf/m/bearing인 경계조건과 주형이 주탑부에 고정된 경계조건을 수치해석한 결과, 주탑의 거동은 거의 유사하나, 주탑부의 고정된 경계조건시 크게 발생하는 주형 모멘트를 감소할 수 있는 종방향 탄성계수값(약 $1\{times}10^4$tonf/m/bearing)을 적용하는 것이 최적 지지조건 값이 됨을 알 수 있다. 또한, 주형 지지조건의 종방향 탄성계수값이 $1{\times}10^4$tonf/m/bearing 부근에서 지진하중 재하의 경우 교축방향에 대한 진동 주기가 약 1.4% 더 길어지는 경향을 보인다.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제16권7호
• /
• pp.51-57
• /
• 1999

Recently, long large bridges are built for mass transportation. Movable bearing shoes are important components of the bridges because they support movement of translation and rotation of bridge. In design stage of the long large bridges, detailed analyses using the finite element method are performed to guarantee safety and reliability. For that purpose, three-dimensional modeling is carried out by I-DEAS software and finite element analysis by ANSYS software. Results of the analyses are reviewed and important design factors for movable bearing shoes are discussed.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 2006년도 춘계학술대회논문집
• /
• pp.1024-1028
• /
• 2006

The Fe-Mn damping Alloys which combine a high damping capacity with good mechanical properties can provide attractive technical and economic solutions to problems involving fatigue, noise and vibration. This study is aimed at finding its applicability to divided spherical bearing in bridge. The results obtained are summarized as follows : 1) The specific damping capacity of the Fe-Mn damping alloy is superior to that of SM490B. 2) The divided spherical bearing manufactured Fe-Mn damping alloy passes the load test to confirm applicability of that in bridge.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제21권2호
• /
• pp.145-151
• /
• 2008

지금까지의 지진 관련 연구는 주로 교량 받침 자체의 성능개선이 주요 관심 과제였으나, 본 논문에서는 받침 종류에 따라 교량에 미치는 전반적인 지진거동 특성을 분석하고 교량 공사비에 미치는 영향을 검토하였다. 이를 위해 실무에서 많이 적용되는 PSC I형 교량에 대해 교량받침의 종류를 변화시키며 교각 높이를 매개변수로 하여 상시 및 지진해석을 수행하였다. 특히 지진해석을 통해 산출한 단면력을 고려하여 PSC I형 교량받침의 변위, 지진하중에 의한 교각 기둥의 직경, 상부여유 간격 등의 변화를 분석하였다. 고교각인 경우 탄성받침보다는 지진격리장치를 적용하는 것이 지진에 의한 상부구조의 이동량을 줄여 신축이음장치의 규격을 줄일 수 있으므로 차량의 주행성 및 교량의 유지관리 측면에서 바람직 할 것으로 판단되었고, 교량 하부 구조 단면이 축소되어 미관개선 및 경제성 개선의 효과가 있는 것으로 분석되었다. 결국, PSC I형 교량받침 설계시 일률적으로 탄성받침을 적용하는 것보다 정밀한 내진해석을 통해 지진격리장치를 적용하는 것이 구조적정성 측면 및 공사비 측면에서 타당하다는 결론에 도달하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제37권4호
• /
• pp.251-258
• /
• 2024

이 논문은 포트 받침이 설치된 3경간 연속 콘크리트 거더교를 대상으로 받침의 노후화가 교량의 지진응답에 미치는 영향을 분석하였다. 포트 받침은 고정단 및 가동단의 강성을 반영해 교축방향, 교축직각방향, 수직방향의 탄성 스프링으로 모델링하였다. 포트 받침의 노후화를 고정단 받침의 수평강성 저하와 가동단 받침의 수평강성 증가로 나누어 받침의 노후화가 교량의 지진 거동에 미치는 영향을 분석하였다. 수치해석으로부터 구한 고유진동수 값과 이 교량의 설계 고유진동수를 비교하여 해석 대상 3경간 연속 거더교의 유한요소모델이 타당함을 보였으며, 국내 도로교설계기준(한계상태설계법)의 설계응답스펙트럼에 부합하는 인공지진파를 이용해 받침 강성의 변화에 따른 교량 상부 및 받침의 지진응답을 계산하였다. 지진해석 결과, 받침의 노후화로 인해 고정단 받침의 수평강성이 감소할 경우 지진으로 인한 고정단 받침의 절대최대 상대변위가 증가하였다. 이는 받침을 지지하는 모르타르의 균열과 앵커 볼트의 탈락 가능성이 커짐을 의미한다. 받침의 노후화로 인해 가동단 받침의 수평강성이 증가하는 경우에는 지진으로 인한 고정단 받침의 절대최대 전단력이 감소하였다. 그러나 이 경우 가동단 바로 위 거더 단면에 추가의 휨인장응력이 발생할 수 있으며, 이러한 받침 성능의 변화로 인하여 지진 시 연속 콘크리트교에 예기치 못한 구조적 손상이 발생할 수 있다.

• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제18권4호
• /
• pp.437-446
• /
• 2006

철도판형교는 한국철도 교량에서 약 40%를 차지하고 있는 중요교량 형식중의 하나이다. 그러나 판형교의 대표적인 교량받침은선받침으로 거동 및 유지관리에 상당한 문제들을 발생시키고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방안연구의 일환으로 본 연구에서는 판형교의 실교량을 선정하여 선받침을 폴리우레탄 디스크 받침으로 교체하였다. 폴리우레탄 디스크 받침은 탄성받침의 일종으로 폴리우레탄 패드를 사용하여 탄성을 구현한다. 철도 판형교에 이와 같이 탄성받침을 설치하는 경우 실교량의 동특성의 변화 및 동적 거동의 변화를 디젤기관차 재하실험 및 운행차량에 의한 거동 계측을 통해서 분석 평가하였다. 탄성받침에 의해서 판형교의 1차모드 고유진동수가 3% 감소하였으며, 2차 및 3차모드의 고유진동수는 7 및 15% 감소하였다. 디스크 받침에 의해서 판형교의 동적 수직 처짐은 증가하였으나, 디스크의 변형을 제거한 교량의 순수 변형에 의한 처짐은 거의 증가하지 않는다. 교축직각방향의 변위는 디스크 받침의 전단핀 역할에 의해서 감소하는 경향을 보였다. 또한, 수평방향의 가속도도 탄성 받침에 의해서 거의 변화가 없었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 1998년도 봄 학술발표회논문집(II)
• /
• pp.439-446
• /
• 1998

Earthquake damage civil engineering structures every year in the world and bridges are no exception. Bridge structures have proven to be vulnerable to earthquake, sustaining damage to substructure and foundation and being totally destroys as superstructures collapse from their supporting elements. The poor seismic performance of bridge structures is surprising in view of the substantial advance made in design and construction for vertical load. Recently, bridge spans have been pushed further than before, alignment has become increasingly complex and aesthetic requirement have been become more demanding. To reduce the seismic force and to improve the safety of the advanced bridges, the bridge bearings which are the substructures and foundations and their connections to the superstructure become more important and critical elements. Therefore, the functions about seismic devices to be using as bridge bearing are discussed.

• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2006년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.565-580
• /
• 2006

Set in constant increase and period current of lively technical development of railroad use and construction of cable stayed bridge railway bridge, one of bridge form of most suitable that think side police officer and the material enemy of bridge that use long rail, is increasing laying stress on the foreign countries. Main tower fixing department of this cable stayed bridge is consisted of main tower flange that support bearing plate, bay ring plate bearing plate, support end rib and diaphragm etc, as stress transmission mechanic that tensility of cable socket into normal force of main tower, and is used this time. These structural elements is very complex the structure and direction of load delivered from socket specially calbe particularly be different, and need FEM analysis that use Thick Shell element for suitable arrangement of mutual stress flowing grasping and absence that follow hereupon because all of the each support plate angle that suport this differ.