• Steel and Composite Structures
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• 제45권1호
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• pp.119-131
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• 2022

Due to the complexity of the structure and the limits of classical SEA, a combined SEA approach is employed, with angle-dependent SEA in the low- and mid-frequency ranges and advanced SEA (ASEA) considering indirect coupling in the high-frequency range. As an important component of the steel box girder, the dynamic response of an L-junction periodic ribbed plate is calculated first by the combined SEA and validated by the impact hammer test and finite element method (FEM). Results show that the indirect coupling due to the periodicity of stiffened plate is significant at high frequencies and may cause the error to reach 38.4 dB. Hence, the incident bending wave angle cannot be ignored in comparison to classical SEA. The combined SEA is then extended to investigate the vibration properties of the steel box girder. The bending wave transmission study is likewise carried out to gain further physical insight into indirect coupling. By comparison with FEM and classical SEA, this approach yields good accuracy for calculating the dynamic responses of the steel box girder made of periodic ribbed plates in a wide frequency range. Furthermore, the influences of some important parameters are discussed, and suggestions for vibration and noise control are provided.

• 대한토목학회논문집
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• 제41권3호
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• pp.201-208
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• 2021

본 논문에서는 하부수평브레이싱 설치에 따른 무도상 철도판형교의 횡방향 및 비틀림거동에 관한 영향을 검토하였다. 우선 하부브레이싱의 부재 배치 형태가 다른 해석모델을 대상으로 하여 열차하중에 의한 횡방향변위를 비교 검토하여 가장 효율적인 하부 브레이싱의 배치에 대하여 검토하였다. 다음으로는 하부브레이싱을 설치한 2주형 철도판형교의 비틀림거동에 대해 검토를 수행하였다. 또한, FEM 해석결과로부터 구한 비틀림상수와 상부와 하부수평브레이싱을 등가두께로 치환하여 폐합단면으로 하는 철도판형교의 비틀림상수를 비교하였고, 교량의 지간길이와 하부브레이싱의 단면적의 영향을 검토하였다. 이와같은 해석결과를 기초로 본 연구에서는 횡좌굴모멘트와 비틀림상수비와의 관계곡선을 제시하였고 비틀림보강이 필요한 철도판형교의 범위를 제안하였다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회
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• pp.569-579
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• 2010

Tolerable vertical displacement of a bridge is dependent on the superstructure-type, slope, span, and etc.. In the design stage, however, resultant force of cross section is examined supposed that the settlement is 1 cm at the bearing point. And the 1cm is sometimes considered as if the criteria of allowable foundation settlement. It is needed to establish the criteria of the tolerable displacement for the small and middle bridges which are widely used in domestic area. The design data of domestic bridges including expressway bridges were collected and analyzed according to the types of superstructures and foundations. And numerical simulations were conducted for RC rigid frame bridges, PSC girder bridges, IPC girder bridges, PSC box girder bridges, and steel box girder bridges to examine the tolerable displacements.

• 한국안전학회지
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• 제31권4호
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• pp.97-103
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• 2016

This study investigates effects of partially earth anchored cable system on the structural safety for a long-span cable-stayed bridge under dynamic loads such as seismic and wind load. For a three span cable-stayed bridge with a main span length of 810 m, two models are analyzed and compared; one is a bridge model with a self anchored cable system, the other is a bridge model with a partially earth anchored cable system. By performing multi-mode spectrum analysis for a prescribed seismic load and multi-mode buffeting analysis for a fluctuating wind component, the structural response of two models are compared. From results, the partially earth anchored cable system reduce the maximum pylon moment by 66% since earth anchored cables affect the natural frequencies of girder vertical modes and pylon longitudinal modes. In addition, the girder axial forces are decreased, specially the decrement of the axial force is large in seismic load, while girder moment is slightly increased. Thus, the partially earth anchored cable system is effective system not only on reduction of girder axial forces but also improvement of structural safety of a cable-stayed bridge under dynamic loads such as seismic and wind loads.

• Wind and Structures
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• 제32권3호
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• pp.179-191
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• 2021

A series of wind tunnel tests, including 1:50 sectional model tests, 1:50 free-standing bridge tower tests and 1:70 full-bridge aeroelastic model tests were carried out to systematically investigate the aerodynamic performance of the Hong Kong-Zhuhai-Macao Bridge (HZMB). The test result indicates that there are three wind-resistant safety issues the HZMB encounters, including unacceptable low flutter critical wind speed, vertical vortex-induced vibration (VIV) of the main girder and galloping of the bridge tower in across-wind direction. Wind-induced vibration of HZMB can be effectively suppressed by the application of aerodynamic and mechanical measures. Acceptable flutter critical wind speed is achieved by optimizing the main girder form (before: large cantilever steel box girder, after: streamlined steel box girder) and cable type (before: central cable, after: double cable); The installations of wind fairing, guide plates and increasing structural damping are proved to be useful in suppressing the VIV of the HZMB; The galloping can be effectively suppressed by optimizing the interior angle on the windward side of the bridge tower. The present works provide scientific basis and guidance for wind resistance design of the HZMB.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권4A호
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• pp.693-700
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• 2006

정적 손상 탐지방법은 동적 방법과 비교해서 실제 적용하기에 단순하고 효과적이다. 본 논문에서는 정적데이타를 이용하는 방법으로 변위, 처짐각, 곡률을 이용한 강박스 교량의 손상 탐지 방법에 대해서 연구하였다. 변위는 유한요소 해석에서 얻고, 처짐각과 곡률은 변위로부터 중앙차분법을 이용하여 구하였다. 손상되지 않은 경우와 손상된 경우의 응답차의 절대값으로 손상의 위치를 탐지하였다. 손상은 박스의 모서리 균열을 singular 요소를 사용하여 직접 모델링하여, 실질적인 거동을 분석하였다. 해석 결과 응답차의 절대값으로 손상의 위치를 탐지하기에 매우 효과적이었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2000년도 가을 학술발표회 논문집(II)
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• pp.839-844
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• 2000

The research was conducted to investigate the effects of intermediate diaphragm in concrete girder bridge. The analytical variables consisted of various types(reinforced concrete and steel) and locations of intermediate diaphragm, slab thickness, girder spacing etc. Finite element analyses of the bridge model assuming simply support condition. The Vertical load distribution was determined to be essentially independent of type and location of intermediate diaphragms. Also, it is found that the practical design of intermediate diaphragm may be revised.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제2권2호
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• pp.59-67
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• 2001

본 연구는 사례연구를 통해서 강박스교와 PSC박스교의 생애주기비용(LCC)을 분석하여 경제성을 평가하는데 목적이 있다. 본 연구에서는 유지관리비를 산출하기 위해 보수 및 교체주기에 대한 설문조사를 실시하였으며, 교량 형식별 LCC 분석 및 비교에는 현재가치 법을 이용하였다. 본 연구의 수행 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 사례 연구를 통해 강박스교와 PSC박스교의 LCC 분석모델을 제시하였다. (2) 설문조사를 실시하여 강박스교와 PSC박스교 부속물의 보수 및 교체주기를 산정하였다. (3) LCC 사례 연구 결과, PSC박스교가 강박스교보다 경제적인 것으로 분석 되었다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제9권3호통권32호
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• pp.309-321
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• 1997

차량이 교량을 통과할 때 교량에 발생하는 충격계수는 교량의 설계시 매우 중요한 인자이다. 본 연구에서는 2연속 강판형교의 지간 중앙점에 발생하는 충격계수에 관한 실험 및 해석적 연구를 수행하였다. 교량의 수치해석시 교량과 차량은 3차원으로 모델링하였으며. 교량의 노면조도는 Intelligent Total Station으로 직접 측정하여 사용하였다. 이때 교량의 주형은 보요소, 콘크리트 바닥판은 쉘요소를 사용하고 주형과 콘크리트 바닥판 사이는 Rigid Link를 사용하여 연결시켰다. 교량과 차량 사이의 상호작용을 고려하여 차량의 운동방정식을 유도하였으며, 차량의 여러 가지 주행속도에 따른 교량의 지간 중앙점에서의 충격계수를 구하여 우리나라 및 외국의 시방서 규정과 비교 검토하였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2008년도 정기 학술대회
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• pp.50-55
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• 2008

In order to investigate and estimate the cause of fatigue crack occurred to curved girder bridge that is used during 20 years, in this study, filed tests to obtain the characteristic of stress hysteresis were performed under the real traffic flows. From these test results, we analyzed the cause of fatigue crack for various fatigue crack patterns. Also, the characteristic of structural behavior for the curved girder bridge were examined from the FE analysis. In addition, to retrofit various fatigue cracks occurred in the bridge, FE analyses considering the characteristics of crack patterns were performed and retrofitting methods were suggested.