• Earthquakes and Structures
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• 제10권4호
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• pp.789-810
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• 2016

Reinforced concrete (RC) bridges with both skew and curvature are pretty common in areas with complex terrains. Existing studies have shown skewed and/or curved bridges exhibit more complicated seismic performance than straight bridges, and yet related seismic risk studies are still rare. These bridges deserve more studies in low-to-moderate seismic regions than those in seismic-prone areas. This is because for bridges with irregular and complex geometric designs, comprehensive seismic analysis is not always required and little knowledge about actual seismic risks for these bridges in low-to-moderate regions is available. To provide more insightful understanding of the seismic risks and the impact from the geometric configurations, analytical fragility studies are carried out on four typical bridge designs with different geometric configurations (i.e., straight, curved, skewed, skewed and curved) in the mountain west region of the United States. The results show the curved and skewed geometries can considerably affect the bridge seismic fragility in a complex manner, underscoring the importance of conducting detailed seismic risk assessment of skewed and curved bridges in low-to-moderate seismic regions.

• 콘크리트학회지
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• 제19권4호
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• pp.52-58
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• 2007

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제78권3호
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• pp.255-267
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• 2021

The analysis of simply supported single-cell skew-curved reinforced concrete (RC) box-girder bridges is carried out using a finite element based CsiBridge software. The behaviour of skew-curved box-girder bridges can not be anticipated simply by superimposing the individual effects of skewness and curvature, so it becomes important to examine the behaviour of such bridges considering the combined effects of skewness and curvature. A comprehensive parametric study is performed wherein the combined influence of the skew and curve angles is considered to determine the maximum bending moment, maximum shear force, maximum torsional moment and maximum vertical deflection of the bridge girders. The skew angle is varied from 0° to 60° at an interval of 10°, and the curve angle is varied from 0° to 60° at an interval of 12°. The scantly available literature on such bridges focuses mainly on the analysis of skew-curved bridges under dead and point loads. But, the effects of actual loadings may be different, thus, it is considered in the present study. It is found that the performance of these bridges having more curvature can be improved by introducing the skewness. Finally, several equations are deduced in the non-dimensional form for estimating the forces and deflection in the girders of simply supported skew-curved RC box-girder bridges, based upon the results of the straight one. The developed equations may be helpful to the designers in proportioning, analysing, and designing such bridges, as the correlation coefficient is about 0.99.

• 콘크리트학회논문집
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• 제26권3호
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• pp.267-275
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• 2014

최근 곡선교 사용이 증가함에 따라 기존 곡선 교량의 한계점을 극복하고자 PSC 곡선 주형을 이용한 곡선교에 대한 해석적 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 기존의 프레임 요소를 이용한 격자해석방법으로는 PSC 곡선교에 대한 정밀해석이 어렵다. 이에 따라 이 연구에서는 PSC 곡선교의 정밀 유한 요소 해석을 실시하여 프리캐스트 PSC 곡선교의 설계를 위한 참고자료로 사용하고자 한다. 이를 위하여 3차원 솔리드 요소를 사용한 모델링을 실시하고, 거더 수, 하중 재하 위치, 단면 변화, 긴장력 변화 및 편긴장력 도입 여부와 같은 매개변수에 대한 거동을 평가하였다. 해석 결과 경간장 50 m 3주형 교량의 항복하중과 파괴 하중이 경간장 40 m 2주형 교량에 비해 200% 이상의 성능을 보였고, 외측거더에 하중을 가하였을 경우 도심의 위치에 따라 하중저항력 및 거더 간의 처짐 편차가 낮게 평가되는 것으로 나타났다. 또한 거더 단면을 변화시킨 경우 단면의 증가에 따라 구조성능이 향상되는 것으로 나타났으나 PS도입량의 변화에 의한 효과에 비해 경제성과 시공성에서 불리한 것으로 나타났다. PS 도입량 변화에 따른 영향을 분석한 결과 PS 도입량이 증가함에 따라 솟음량과 하중저항력이 비례하여 증가하였으며 거더 간 처짐 편차가 줄어드는 경향을 보였다. 또한, 편긴장력을 도입하였을 시 도입량 증가에 비례하여 내외측 거더 모두에서 하중저항력이 증가하며, 특히 외측거더에 편긴장력이 도입되었을 때 더 우수한 성능을 보이는 것으로 나타나, PSC 곡선교의 경제성 및 안정성을 확보하는데 효율적인 것으로 나타났다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집(I)
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• pp.498-501
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• 2006

R.C. Rahmen bridges have been widely constructed in the location of interchange or narrow road crossing. In addition, skewed or curved rahmen bridges are mostly constructed in comparison with normal rahmen bridges for the purpose of maintaining the route of road or considering the beauty of bridge. However, due to the functional characteristics, rahmen bridges are sustained under the direct vehicle loads and the side directional earth pressure so that the stress concentration with respect to the geometrical eccentricity can be occurred if rahmen bridges are constructed in large amount of skew. In this investigation, the behavior of skewed rahmen bridges which is located in curved route has been analysed to investigate the additional effects on the change of stress concentration. As a result, it is judged that the stress of curved rahmen bridges is more concentrated than the stress of straight rahmen bridges in the region of obtuse angle. However, in the middle of slab, the curve does not affect on the stress concentration.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2000년도 가을 학술발표회논문집(I)
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• pp.309-314
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• 2000

Stress concentration at haunches of Rahmen bridges was evaluated by means of FEM analysis. The selected haunches were of three different types; straight, skew and curved ones with$55^{\circ}$of angle respectively. The result showed that the effect of stress distribution was the lowest at the curved haunch and the highest at the straight one. Such a result could be used to provide some guidelines for revising related standard specifications.

• 문화기술의 융합
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• 제7권3호
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• pp.517-522
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• 2021

약 본 연구에서는 도시철도 교량상 급곡선(R=180m) 구간에 부설되어 있는 침목 하부에 방진패드가 부착된 자갈도상 궤도구조의 콘크리트침목 손상유형에 대한 원인을 검토하고, 침목중량화 및 도상자갈 개량에 따른 콘크리트침목의 손상저감 효과를 분석하였다. 이를 위해 대상 교량에 부설되어 있는 콘크리트침목의 손상(균열) 발생 유형을 조사하였으며, 종합검측차를 활용하여 획득한 궤도틀림과의 상관관계를 통해 비교·분석하였다. 또한 수치해석 프로그램을 활용하여 궤도구조별 콘크리트침목 구성품에 발생하는 응력을 검토하여 개량에 따른 콘크리트침목의 손상 저감 효과를 입증하였다. 분석결과 궤도틀림이 심한 구간에서 침목의 축방향 균열이 주로 발생하였으며, 수치해석결과 궤도구성품 및 콘크리트침목에 발생하는 응력은 4-Anchor를 사용하는 체결구조에서 하중 분산 효과에 따라 발생하는 응력 수준은 작게 나타났다.

• Earthquakes and Structures
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• 제17권5호
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• pp.435-445
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• 2019

The collapses of curved bridges are mainly caused by the damaged columns, subjected to the combined loadings of axial load, shear force, flexural moment and torsional moment, under earthquakes. However, these combined loadings have not been fully investigated. This paper firstly investigated the mechanical characteristics of the bending-torsion coupling effects, based on the seismic response spectrum analysis of 24 curved bridge models. And then 9 reinforced concrete (RC) and circular column specimens were tested, by changing the bending-tortion ratio (M/T), axial compression ratio, longitudinal reinforcement ratio and spiral reinforcement ratio, respectively. The results show that the bending-torsion coupling effects of piers are more significant, along with the decrease of girder curvature and the increase of pier height. The M/T ratio ranges from 6 to 15 for common cases, and influences the crack distribution, plastic zone and hysteretic curve of piers. And these seismic characteristics are also influenced by the compression ratio, longitudinal reinforcement ratio and spiral reinforcement ratios of piers.

• 대한토목학회논문집
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• 제35권4호
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• pp.747-757
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• 2015

이 연구에서는 이동식 곡선거푸집으로 제작된 현장제작 곡선 PSC 거더의 정적거동을 조사하는 것이 주요 목적이다. 다양한 곡선선형 제작이 용이한 이동식 곡선거푸집을 이용하여 현장에서 제작된 지간 30m, 곡선반경 80m인 곡선 PSC 거더에 대한 재하시험이 수행되었다. 모든 시험결과는 수치해석결과와 비교되었으며, 거더의 중앙부에 대한 변위와 변형률이 측정되었다. 실험결과에서 실물모형 시험체의 초기균열발생 하중은 사용하중보다 1.3배 증가한 하중에서 발생하였다. 또한, 연성설계기준을 만족하여 시험체는 초기균열 발생 후에 취성파괴되지 않고 연성 파괴될 것으로 판단되었다. 사용성 검토에서 균열발생 시의 처짐값이 도로교설계기준(2010)에서 제시한 활하중 재하 시의 허용처짐량을 만족하였다. 유한요소 해석결과와 시험결과는 전체적인 거동이 매우 유사하게 나타났으며, 현장제작 곡선 PSC 거더의 사용성과 안전성 측면에서는 큰 문제가 없는 것으로 판단된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제6권2호
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• pp.17-22
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• 1986

본 연구에서는 교량 구조물의 콘크리트덱에 시공시 생기는 건조수축과 크리프에서 오는 영향을 검토하였다. 본 연구에서는 4가지의 교량을 비교하였으며, 그 중 두 개의 직선복합 상자교량과 2개의 곡선상자교량을 (+)모멘트 지역과 (-)모멘트 지역프로 구분하여 위의 영향에서 오는 응력변화의 차이점을 검토하였다. 또한 변형율과 처짐에 미치는 영향도 검토하였다. 해석 방식 은 Vlasov의 미분방정식을 이용하였으며, 유한차분법(Finite Difference Method)을 사용하였다.