• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제7권2호
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• pp.115-124
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• 2003

A prestressed concrete slab bridge is analyzed by the specially orthotropic laminates theory. Both the geometry and the material of the cross section of the slab are considered symmetrical with respect to the mid-surface so that the bending extension coupling stiffness, $B_{ij}=0$, and $D_{16}=D_{26}=0$. Each longitudinal and transverse steel layer is regarded as a lamina, and material constants of each lamina is calculated by the use of rule of mixture. This bridge with simple support is under uniformly distributed vertical and axial loads. In this paper, the finite difference method and the beam theory are used for analysis. The result of beam analysis is modified to obtain the solution of the plate analysis.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제12권4호
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• pp.409-428
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• 2001

The characteristics of dynamic wheel loads of heavy vehicles running on bridge and rigid surface are investigated by using three-dimensional analytical model. The simulated dynamic wheel loads of vehicles are compared with the experimental results carried out by Road-Vehicles Research Institute of Netherlands Organization for Applied Scientific Research (TNO) to verify the validity of the analytical model. Also another comparison of the analytical result with the experimental one for Umeda Entrance Bridge of Hanshin Expressway in Osaka, Japan, is presented in this study. The agreement between the analytical and experimental results is satisfactory and encouraging the use of the analytical model in practice. Parametric study shows that the dynamic increment factor (DIF) of the bridge and RMS values of dynamic wheel loads are fluctuated according to vehicle speeds and vehicle types as well as roadway roughness conditions. Moreover, there exist strong dominant frequency resemblance between bounce motion of vehicle and bridge response as well as those relations between RMS values of dynamic wheel loads and dynamic increment factor (DIF) of bridges.

• Advances in concrete construction
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• 제15권6호
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• pp.391-404
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• 2023

In this study, the modeling of the transverse connection of fully precast steel-UHPC (Ultra-High-Performance Concrete) lightweight composite bridges were conducted. The transverse connection between precast components plays a critical role in the overall performance and safety of the bridge. To achieve an accurate and reliable simulation of the interface behavior, the cohesive model in ABAQUS was employed, considering both bending-tension and compression-shear behaviors. The parameters of the cohesive model are obtained through interface bending and oblique shear tests on UHPC samples with different surface roughness. By validating the numerical simulation against actual joint tests, the effectiveness and accuracy of the proposed model in capturing the interface behavior of the fully precast steel-UHPC lightweight composite bridge were demonstrated.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제18권2호
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• pp.126-133
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• 2014

유체의 흐름에 의해 교량의 교각 및 교대 주변의 하상재료가 유실되는 현상을 말하는 교량 세굴은 교량 파괴의 주요원인이다. 그리고 홍수시 교량의 수위는 교량자체 안전뿐만 아니라 교량을 이용하는 사용자의 안전을 위해도 반드시 확인해야 한다. 따라서 교량의 안전관리를 위해 세굴과 수위계측은 필수적이라 할 수 있다. 본 연구는 기존의 세굴계측의 한계를 극복할 수 있는 새로운 교량세굴 측정방법을 개발하고 현장 검증을 통해 개발 기술의 우수성과 타당성을 확인하였다. 새롭게 개발된 세굴 및 수위 측정방법은 교각에 수직으로 계측장치를 설치하고 일정간격으로 설치된 온도 센서의 온도를 측정하여 수면 위치와 수중 지면의 위치를 추정하는 방법으로 대기온도와 수온, 수온과 수중 지온의 차이를 분석하여 수면 및 수중 지면의 위치를 추정하는 방법이다. 개발 기술은 절대적인 온도 차이뿐만 아니라 대기와 수중 그리고 지중의 일변화량이 서로 다르다는 점을 이용하여 수면의 위치와 수중 지면 위치를 보다 정확하게 추정할 수 있다. 개발 기술의 검증을 위해 소하천 및 실험실, 그리고 교량 교각에서 개발기술을 시범 적용하고, 매질별 온도분포 특성, 시간에 따른 온도변화 추이 등을 분석하여 개발기술이 효과적으로 교량 세굴과 수위를 계측할 수 있는 방법임을 확인하였다.

• 대한물리치료과학회지
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• 제29권3호
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• pp.12-20
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• 2022

Background: The purpose of this study was to investigate the changes of trunk and lower extremity muscle activity according to the compensation of arm during bridge movement of healthy subject. Design: Cross-sectional Study. Methods: Twenty healthy subjects participated in this study. The subjects performed bridge exercise with 3 different arm positions(arm abduction 45°, 90° and cross-arms) and measured the muscle activity of the trunk and lower extrimity. During bridge exercise with 3 different arm positions, trunk (rectus abdominis, erector spinae) and lower extrimity muscle activity (gluteus medius, biceps femoris, tibialis anterior) were measured using wireless surface EMG. Results: Rectus abdominis and gluteus medius muscle were most activated during bridge exercise with arm abduction 90° and erector spinae and biceps femoris muscle were most activated during bridge exercise with arm abduction 45°. In addition, tibialis anterior muscle was most activated during bridge exercise with arm cross. However, these difference in muscle activity according to the arm position was not statistically significant. Conclusion: As a result of this study, we think that the change in arm position does not induce sufficient instability to increase the muscle activity of the trunk and lower extremity muscles. Therefore, various approaches for inducing instability of the support surface for increasing muscle activity when applying bridge movement in clinical practice should be explored.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.527-534
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• 2023

본 논문은 기존의 교량받침 마찰재인 PTFE의 내구성을 보완하고 낮은 마찰계수 발현 및 윤활제 미사용에서 마찰거동을 할 수 있는 세라믹 소재의 교량받침 적용을 위한 연구를 수행하였다. 세라믹 소재는 지르코니아계(ZrO₂)를 설정하였으며, 조도계수에 따른 마찰거동 평가를 수행하였다. 조도계수는 0.8 및 0.027로 구분하였으며, 15 MPa 면압조건에서 평균마찰계수는 모두 0.16으로 산정되었다. 이후, 세라믹을 마찰재로 제작하여 교량받침에 적용하였으며, PTFE 적용 교량받침과의 압축실험 및 마찰실험을 통해 성능비교를 수행하였다. 압축실험에서 세라믹 및 PTFE 적용 교량받침은 하중 재하에 따라 이상적인 압축거동을 나타냈다. 세라믹 적용 교량받침은 파손 및 결함이 관찰되지 않았지만, PTFE 적용 교량받침에서는 윤활제 소실이 관찰되었다. 마찰거동을 통해 분석한 세라믹 적용 교량받침의 평균마찰계수는 0.16으로 나타났다. 세라믹의 물리적 및 화학적 특성의 고유 재료물성과 성능평가를 통해 도출된 우수한 역학적 특성 및 0.16 수준의 마찰계수는 마찰재로써 고려할 수 있는 가능성을 제시한다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제23권8호
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• pp.17-22
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• 2022

공용 중에 연약지반의 침하로 발생된 교량 접속부의 단차 개선을 위해 도로관리기관에서는 지속적으로 덧씌우기를 실시하고 있다. 본 연구에서는 연약지반 내에 건설된 교량 9개소에 대해 접속부의 침하량을 추정하고자 1GHz 안테나를 차량에 탑재한 지표투과레이더 장비를 이용하였다. 포장 내부 조사가 가능한 지표투과레이더 기술로 아스팔트 도로에서 깊이 1m 수준까지 효과적으로 포장두께의 측정이 가능하였다. 노면 변형 조사결과와는 다르게, 9개 교량 접속부에서 측정된 포장두께 변화량은 최소 50mm에서 최대 600mm로 상당하였으며, 공동(空洞)의 발생 가능성도 높았다. 또한 각 교량 접속부의 부위별로는 증가된 포장두께의 차이가 50~250mm로 나타나 부등침하 위험이 존재하였다. 본 연구에서 지표투과레이더 결과에 근거하여 주행성 개선 및 침하부 유지관리 방안을 제시하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권5호
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• pp.161-170
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• 2022

하천에 설치된 교량의 유지관리는 시설물 안전점검과 그 결과에 따른 보수·보강의 절차를 거쳐 이루어진다. 그 동안 교량 상부구조의 안전점검은 접근성이 용이하여 많은 연구들이 이루어져 왔으나, 하천에 설치된 교각 기초부의 세굴여부에 대하여는 직접조사가 곤란하여 이론에 근거한 관리에 머물러 왔다. 본 연구에서는 이러한 하천에 설치된 교량 기초의 세굴을 음향측심기 및 VRS 등을 활용하여 하상 지반고의 형상을 3D 형태로 구현하였다. 이로써 교량 설치 당시의 하상 지반고와 비교·분석 등을 통해 세굴양상에 대한 예측이 가능하게 되었다. 이 결과들을 바탕으로 해당 교각 기초의 국부세굴 여부 파악 및 장기하상저하 예측을 위한 초기치 자료로 활용한다면 기초세굴로 인한 교량붕괴를 예방할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.129-136
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• 2023

높은 주탑을 가지는 해상특수교량은 특수한 구조적 특징으로 인해 육안점검이 어려운 점검사각지대가 존재하게 되며, 이를 해결하기 위해 드론을 활용한 안전점검 방법들이 연구되고 있다. 본 연구에서는 드론을 이용하여 해상특수교량 주탑의 영상 데이터를 취득하고, 인공지능 알고리즘을 개발하여 주탑부 표면 손상에 대한 탐지를 수행하였다. 인공지능 알고리즘은 서로 다른 구조를 지닌 딥러닝 네트워크를 활용하여 앙상블을 형성한 모델을 구축하고 결과를 취합하는 스태킹 앙상블 학습법을 적용하였다.

• Wind and Structures
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• 제17권2호
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• pp.163-184
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• 2013

An accurate identification of the aerodynamic characteristics of vehicles and the bridge is the premise for the coupled vibration analysis of a wind-vehicle-bridge system. At present, the interaction of aerodynamic forces between the road vehicles and bridge is ignored in most previous studies. In the present study, an experimental setup was developed to measure the aerodynamic characteristics of vehicles and the bridge for different cases in a wind tunnel considering the aerodynamic interference. The influence of the wind turbulence, the wind speed, the vehicle interference, and the vehicle position on the aerodynamic coefficients of vehicles, and the influence of vehicles on the static coefficients of the bridge were investigated, based on the experimental results. The variations in the aerodynamic characteristics of vehicles and the bridge were studied and the measured results were validated according to the results of surface pressure measurements on the vehicle and the bridge. The measured results were further validated by comparing the measured results with values derived numerically. The measured results showed that the wind turbulence, the vehicle interference, and the vehicle position significantly affected the aerodynamic coefficients of vehicles. However, the influence of the wind speed on the aerodynamic coefficients of the studied vehicle is small. The static coefficients of the bridge were also significantly influenced by the presence of vehicles.