• Earthquakes and Structures
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• 제3권5호
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• pp.767-781
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• 2012

The residual capacity against collapse of a main shock-damaged bridge can be coupled with the aftershock ground motion hazard to make an objective decision on its probability of collapse in aftershocks. In this paper, a steel tower suspension bridge with a main span of 2000 m is adopted for a case-study. Seismic responses of the bridge in longitudinal and transversal directions are analyzed using dynamic elasto-plastic finite displacement theory. The analysis is conducted in two stages: main shock and aftershocks. The ability of the main shock-damaged bridge to resist aftershocks is discussed. Results show that the damage caused by accumulated plastic strain can be ignored in the long-span suspension bridge. And under longitudinal and transversal seismic excitations, the damage is prone to occur at higher positions of the tower and the shaft-beam junctions. When aftershocks are not large enough to cause plastic strain in the structure, the aftershock excitation can be ignored in the seismic damage analysis of the bridge. It is also found that the assessment of seismic damage can be determined by superposition of damage under independent action of seismic excitations.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제22권2호
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• pp.181-187
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• 2009

내진 설계기준이 도입된 이후, 신설교량에 대한 내진 설계의 시행은 물론 기존교량의 내진 성능 검토에 의한 내진 성능 확보가 요구되고 있다. 기존교량의 내진 성능 확보 또한 내진 설계의 기본개념에 따라 붕괴방지수준을 만족하여야 하며, 확보방안으로는 교량의 중요도와 형식에 따라 보강규모가 다른 여러 가지 방안이 제시되어야 한다. 현재 일반교량의 경우 받침의 교체, 교각의 보강 및 전단키 설치 등의 보강방안이 내진 성능 향상 및 확보 방안으로 가장 많이 연구, 적용되고 있는 상황이다. 이 연구에서는 내진 설계가 수행되지 않은 일반적인 기존 교량은 해석대상교량으로 선정하고, 붕괴방지 수준을 만족하기 위해 연성파괴메카니즘을 확보하도록 기존교량의 설계변경을 수행하고 내진 성능을 검토하였다. 기존교량의 경우, 하부구조 교각기둥의 설계단면 결정 및 상/하부구조 연결부 받침의 기능변경 등 교량시스템의 재 설계에 의해 내진 성능을 확보할 수 있다는 것을 제시하였다.

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제1권1호
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• pp.19-28
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• 2007

A dynamic constitutive damage model for reinforced concrete (RC) structures and formulations of blast loading for contact or near-contact charges are considered and adapted from literatures. The model and the formulations are applied to the input parameters needed in commercial finite element method (FEM) codes which is validated by the laboratory blast tests of RC slabs from literature. The results indicate that the dynamic constitutive damage model based on the damage mechanics and the blast loading formulations work well. The framework on the dynamic constitutive damage model and the blast loading equations can therefore be used for the simulation of failure of bridge components in engineering applications.

• 해양환경안전학회지
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• 제5권1호
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• pp.1-8
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• 1999

During the last 10 years, the various type of high speed craft have been greatly developed, and since around of 1990 the large size of high speed passenger and/or cargo vessels are also introduced and took into the service in the various routes over the world. In a marine traffic way some bridge need to build across a rivers, cannals or a waterways. This one will be an obstruction and potential risk of collision in the way of high speed craft. Accordingly some of collision accident have been reported, which were caused by a lost control, wind and hydrodynamic forces, fog or human errors. In this paper a high speed craft having 40 m length is assumed to be collided with a circular type of bridge piers at right angle. The mode of deformation, penetration depth of collapse, impact forces, reduction of speed, loss of kinetic energy, and influence of scantlings, etc. have been calculated in each speed with a time variation to find a maximum values within a limit, and are graphically presented.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제10권3호
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• pp.123-134
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• 2006

본 연구에서는 해상교량의 선박충돌 해석을 위한 설계선박을 결정하기 위한 선박충돌 위험도 분석을 수행하였다. 확률기반 해석과정을 포함하는 Method II를 이용하여 선박충돌 위험도 해석결과로부터 선박충돌에 대한 설계선박을 선정하였다. 계산연간파괴빈도와 허용기준을 반복 비교하는 해석과정에서는 연간파괴빈도 허용기준의 분배방법이 포함된다. 주탑집중 분배방법이 주탑에 비해 과대평가되는 교각의 설계 수평내하력을 적절히 수정할 경우에는 보다 경제적인 결과를 가져오지만, 교량부재의 중요도를 고려한 가중치에 의한 분배방법이 설계인자의 특성들을 정량적으로 고려하기 때문에 보다 합리적인 것으로 보인다. 선박충돌에 노출된 교각 각각에 대한 선박충돌위험도 평가로부터 교량의 대표 설계선박이 선정되었다. 설계선박은 같은 교량에서도 선박통행량 특성에 따라 많은 차이가 있다.

• Computers and Concrete
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• 제25권6호
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• pp.497-507
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• 2020

This paper presents a numerical method for evaluating fire performance of prestressed concrete (PC) T shaped bridge girders under combined effect of structural loading and hydrocarbon fire exposure conditions. A numerical model, developed using the computer program ANSYS, is employed to investigate fire response of PC T shaped bridge girders by taking into consideration structural inherent parameters, namely; arrangement of prestressing strands with in the girder section, thickness of concrete cover over prestressing strands, effective degree of prestress and content of prestressing strands. Then, a sequential thermo-mechanical analysis is performed to predict cross sectional temperature followed by mechanical response of T shaped bridge girders. The validity of the numerical model is established by comparing temperatures, deflections and failure time generated from fire tests. Through numerical studies, it is shown that thickness of concrete cover and arrangement of prestressing strands in girder section have significant influence on the fire resistance of PC T shaped bridge girders. Increase in effective degree of prestress in strands with triangular shaped layout and content in prestressing strands can slow down the progression of deflections in PC T shaped bridge girder towards the final stages of fire exposure, to thereby preventing sudden collapse of the girder. Rate of deflection based failure criterion governs failure in PC T shaped bridge girders under most hydrocarbon fire exposure conditions. Structural inherent parameters incorporated into sectional configuration can significantly enhance fire resistance of PC bridge girders; thus mitigating fire induced collapse of these bridge girders.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제27권3호
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• pp.163-172
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• 2014

일반교량 내진설계의 목적은 붕괴방지설계이고 도로교설계기준 내진설계편은 교량구조의 연성파괴메카니즘을 구성하는 설계방식을 제시하고 있다. 그러나 구조형식 또는 현장여건에 의해 연성파괴메카니즘을 구성하는 것이 비합리적인 경우 차선책으로 취성파괴메카니즘을 구성하여 붕괴방지설계를 수행할 수 있다. 연성파괴메카니즘을 구성하는 기존 설계방식과 함께 내진설계편은 연성도 내진설계를 부록으로 제시하고 있다. 연성도 내진설계는 철근콘크리트 교각으로 구성되는 교량에 적용하며 설계자가 하부구조의 소요응답수정계수를 결정하고 이로부터 심부구속철근을 설계하는 방식이다. 이 연구에서는 철근콘크리트 교각기둥과 강재받침으로 설계된 일반교량을 선정하여 기존 설계방식과 연성도 내진설계를 모두 적용한 결과로부터 차이점을 확인하고 설계자가 내진설계를 수행하는 과정에서 두 설계방식을 모두 고려하는 설계절차를 제안하였다.

• 전산구조공학
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• 제20권4호
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• pp.51-57
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• 2007

• 전산구조공학
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• 제20권4호
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• pp.58-62
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• 2007

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2008년도 정기 학술대회
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• pp.490-494
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• 2008

U-Channel Bridge is effective bridge type, because its edge beam performs role of barrier and enables to reduce additional dead loads. Although it is effective to reduce additional dead loads, there is possibility of bridge collapse under impact load due to car crash. Also, edge beam must have ability to induce safe driving and prevent falling accidents. Therefore, it requires behavior analysis and property investigation through the vehicle impact crashing edge beam. This study presents method of structural analysis of U-channel bridge and investigates design specifications for the effect of the edge beam under the vehicle impact. Also, it carries out stability investigation of behavior of edge beam and slab, based on Korean Highway Bridge Design Specifications and AASHTO LRFD Bridge Design Specification.