• 제목/요약/키워드: bridge slab

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도로교설계기준 한계상태설계법을 적용한 RC슬래브교의 상대 안전도 평가 (Evaluation for Relative Safety of RC Slab Bridge of Applying Limit State Design Code on Korean Highway Bridge)

  • 박진우;황훈희;강신오;조경식;박우진
    • 한국안전학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.41-48
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    • 2013
  • This paper is intended to provide the background information and justification for Korean highway bridge design code(limit state design)(2012). Limit state design method calculates reliability index and probability of failure through the analysis of the reliability of the experimental database. It has become possible to perform the economical and consistent design by evaluating the safety of a structure quantitatively. In this paper, we used the design specifications of RC slab bridge of superstructure form of Road Design Manual in Part 5 bridge built in highway bridge. This study conducted structural analysis using the method of frame structure theory, design and analysis of bridge by limit state design method, the design code including various standards and Load model applied Korean highway bridge design code limit state design(KHBDC;2012). As a result, it analyzed the effect of safety through comparison. Showing effect of improvement the safety factor and comparing the value of the result, it is determined to be capable of economical design and safety. Furthermore, limit state design method was able to determine many redundant force of cross-section compared with existing design method. It is determined that it can reduce the overall amount because of the reduction of the cross-section and girder depth.

슬래브 형식 프리캐스트 모듈러교량의 종방향 연결부 형상 결정에 관한 연구 (Study on the Shape of a Longitudinal Joint of the Slab-type Precast Modular Bridges)

  • 이상윤;송재준;김형열;이영호;이정미
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제16권5호
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    • pp.98-111
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    • 2012
  • 본 연구에서는 급속시공을 위한 단지간의 슬래브 형식의 프리캐스트 모듈러교량의 종방향 연결부 상세를 제안하고자 한다. 슬래브 형식의 프리캐스트 모듈러교량은 횡방향으로 분절되어 제작되므로, 분절된 프리캐스트 모듈 사이에는 종방향의 연결부가 형성된다. 이에, 종방향 연결부의 형상과 제원을 결정하기 위해 전단키 개수, 폭, 높이, 경사각, 연결부 폭을 변수로 선정하여 해석적 연구와 실험적 연구를 함께 수행하였다. 결과 분석을 위해서 연결부에 초기 균열이 발생하는 균열하중에 대한 경향을 검토하였으며, 종방향 연결부의 효율성을 평가하기 위해 효율계수(efficiency factor)를 제안하였다. 해석 및 실험에서 얻어진 균열하중과 본 연구에서 제안된 효율계수를 이용하여 연결부의 형상 및 제원을 결정하였다.

일체식 및 반일체식 복합슬래브 교량의 구조거동 분석에 관한 연구 (A Study of Structural Behavior Analysis of Inegral and Semi-Integral Hybrid Slab Bridge)

  • 최영국;장일영
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제22권1호
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    • pp.123-128
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    • 2018
  • 기존 거더 형식의 교량이나 슬래브 교량에서는 신축이음장치, 받침, 역T형 교대 및 별도의 접속슬래브 구조를 이루는 시스템으로 이루어져 있다. 이러한 시스템은 신축이음부의 빈번한 파손으로 인한 비용증가, 모멘트 재분배가 낮은 구조로 인한 내구성 감소 등의 문제가 있다. 상기의 문제를 개선하기 위해 일체식 및 반일체식 복합 교량을 제안하고 구조해석을 통해 안전성을 검토하였다. 검토결과 단면강성은 작지만 접속슬래브와 본체 구조가 연속 강결된 다연속 프레임 구조계 형성과 상부구조의 경간과 단면강성의 균형으로 인하여 모멘트재분배와 힘전달이 확실하게 이루어져 기존교량에 비해 구조안전성 높은 구조임을 확인하였다.

머신러닝 기법을 활용한 교량데이터 설계 시 슬래브두께 예측에 관한 연구 (A Study on the Use of Machine Learning Models in Bridge on Slab Thickness Prediction)

  • 홍철승;김효관;이세희
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.325-330
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    • 2023
  • 본 논문은 머신러닝을 활용하여 교량 데이터 설계 시 기존 엔지니어의 구조해석결과 또는 경험 및 주관에 따라 슬래브 두께를 예측하여 왔던 프로세스를 머신러닝 기법을 적용하여 디지털 기반 의사결정이 가능하도록 제시한다. 본 연구에서는 슬래브 두께 선정을 구조해석 외에 머신러닝 기법을 활용하여 엔지니어에게 가이드 값을 제공하게 함으로써 신뢰성 있는 설계 환경을 구축하고자 한다. 교량 데이터 중 가장 많은 비중을 차지하고 있는 거더교를 기준으로 상부구조물 중 슬래브 두께를 예측하기 위한 예측모델 프로세스를 정의 하였다. 각 프로세스 별 예측 값을 산출하기 위하여 다양한 머신러닝 모델 (Linear Regress, Decision Tree, Random Forest, Muliti-layer Perceptron)을 프로세스별 경합하여 최적의 모델을 도출하였다. 본 연구를 통해 기존 구조해석을 통해서만 슬래브 두께 예측을 하였던 영역에 머신러닝 기법의 적용 가능성을 확인하였으며 정확도 또한 95.4%를 도출하였다, 향후 프로세스 확장 및 데이터를 지속 확보하여 예측모델 정확도를 향상시킨다면 공사 환경에 머신러닝 모델이 지속 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

B2S궤도 적용에 따른 철도교량의 동적안정성 검토 (Evaluation of the Dynamic Stability of Subway Bridge in the Applying B2S Track)

  • 공선용;김상진;백찬호
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.20-27
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    • 2009
  • This paper presents an analytic study for replacement of the ballast track in existing subway bridge by the Precast slab panel(B2S) track. To evaluate the dynamic responses on application of B2S track, the time history analysis with the 3D modeling. A total of two models, which were one ballast track bridge and B2S track bridge, were used in the FE analysis. The results of this study show that the dynamic displacement and acceleration of the B2S track bridge were significantly reduced for a higher train speed, compared to the ballast track bridge. Also, the replacement of the ballast track bridge in existing subway bridge by the B2S track increased the structural safety of bridge and ensured sufficient dynamic stability and serviceability. As a result, the servicing subway bridge with B2S track system has need of the reasonable measures which could be reducing the static and dynamic response and improving the performance.

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Inverted-T형 거더 슬래브의 구조성능 시험 (A Structural Performance Test of Reinforced Concrete Bridge Slab with Inverted-T Girder)

  • 이연훈;오승현;이종관;정영수
    • 대한토목학회논문집
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    • 제31권2A호
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    • pp.51-58
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    • 2011
  • 이 연구는 중소경간 교량상판의 구조적 효율성과 경제성을 향상시키고 시공시 환경오염이나 교통흐름을 방해할 수 있는 공정을 최소화하기 위한 새로운 형식의 Inverted-T형 거더(이하 IT거더)의 개발을 위한 시험연구이다. 이 공법은 기존의 교량형식보다 미관이 아름답고, 시야확보가 우수한 합성교량상판의 형식으로서 최근 국내 현장에서 당면하고 있는 기능 인력의 고령화로 인한 인력 수급의 어려움을 해결할 수 있는 방편의 하나이다. 따라서 중소경간 교량상판의 설계와 시공을 위한 새로운 IT거더 공법은 시공성 향상과 건설비용 절감을 위한 효과적인 방법으로 사료된다.

I 형강 격자 상판의 주부재 I형강에 대한 해석적 연구 (Analytical Study on I-beam of I-beam Grated Concrete slab)

  • 박창규;김용곤;정영수
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.437-442
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    • 2001
  • Recently, there have been increased much concerns about repair and rehabilitation works for aged concrete structures. In particular, it is known that due to repeated overburden vehicle there are significantly increasing number of aged concrete bridge slabs, which are strongly needed to construct and rehabilitate by innovative construction method. The objective of this research is to develop the new construction method of concrete slab in bridge structure, which can contribute to minimize the traffic congestion during the repair and rehabilitation works of aged concrete slab, and can also sufficiently assure the quality through the minimization of in-situ works at the site. I-beams with punch holes, which are substituted instead of main reinforcing steels in concrete slabs, will be manufactured in accordance with the specification in the factory. and will be preassembled into the Panel. After erecting the preassembled panels in the site, concrete will be poured into the slab panel. This research is to investigate physical properties of I-Beam with punch holes itself through static and fatigue test with rational numerical analysis Finally this research is to suggest reformed I-beam through the numerical analysis.

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교량 확폭시 RC 상판 접합부의 휨 피로파괴거동에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Flexural Fatigue Fracture Behavior of RC Slab of Widened Bridge)

  • 박영훈;전준창;조병완;장동일
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1994년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.13-18
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    • 1994
  • Most widened bridges have been constructed by the joining-construction method that makes new and existing bridge structurally single structure. However, joing-construction method has several problems in design and construction viewpoint. Therefore, this study is conducted in order to investigate structural behavior of widened RC slab and traffic-induced vibration of existing bridge during placing and curing of new concrete by the prototype flexural fatigue test. From the results of this study, it is shown that stress-concentration and slip occur between concrete and reinforcing rod at joint section but the reduction of load carrying capacity and of fatigue strength is negligible according to the traffic-induced vibration as well as the difference of construction method. A reasonable construction method for the bridge widening which takes into account the effects of the traffic-induced vibration and S-N curve for the widened bridge are also proposed.

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혼화재 사용에 따른 콘크리트 시험체의 피로성능 평가 (The Fatigue Performance Evaluation of Concrete Specimen by Using Mineral Admixture)

  • 김두환;백경수
    • 한국안전학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.39-43
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    • 2010
  • The surfacing of bridge-decks are object to secure trafficability and to protect bridge face from impact load of traffic volume and other external conditions. But the deformation of pavements and cracks happen due to the damage of the bridge-decks surfacing from the increase of the traffic, short maintenance period and continuous vibration of bridge. This test is to make the 3-type high performance concrete that has different mixing ratio and is added the blast furnace slag, fly ash and silica respectively, and to compare 3-type high performance concrete of normal high strength concrete of $400kgf/cm^2$ strength through the static loading test and fatigue test. And test specimen is united floor slab and pavement for the durability of bridge.

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

  • Cheng, Lijuan;Karbhari, Vistasp M.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제24권5호
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    • pp.561-584
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    • 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.