• 제목/요약/키워드: impact on bridges

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강도로교의 내하력 통계분석과 해석에 관한 연구 (A Study on Statistical Analysis of Load Carrying Capacity of Steel Bridges)

  • 장동일;이희현;엄영호
    • 대한토목학회논문집
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    • 제8권1호
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    • pp.41-48
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    • 1988
  • 교량과 같이 지속적인 반복하중을 받는 구조물에서는, 사용년수의 증가에 따라 각 구성요소에는 피로현상이 발생한다. 특히 근간의 교통량의 비약적인 증가로 안한 과대응력의 발생은 강교량의 안전성에 심각한 영향을 부가시켜 주고 있다. 이에 본 논문에서는 실제 교량으로부터의 내하력 조사 자료를 통계 정리하여 강교량의 유지 보수를 보다 효율적으로 수행할 수 있도록 하고 이값들을 매트릭스 구조 해석법을 이용한 수치해와 비교한 후 기존교량의 충격계수를 실측에 의하지 않고서도 개략적으로 예측할 수 있는 기본 방법을 제시하였다.

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Seismic performance assessment of R.C. bridge piers designed with the Algerian seismic bridges regulation

  • Kehila, Fouad;Kibboua, Abderrahmane;Bechtoula, Hakim;Remki, Mustapha
    • Earthquakes and Structures
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    • 제15권6호
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    • pp.701-713
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    • 2018
  • Many bridges in Algeria were constructed without taking into account the seismic effect in the design. The implantation of a new regulation code RPOA-2008 requires a higher reinforcement ratio than with the seismic coefficient method, which is a common feature of the existing bridges. For better perception of the performance bridge piers and evaluation of the risk assessment of existing bridges, fragility analysis is an interesting tool to assess the vulnerability study of these structures. This paper presents a comparative performance of bridge piers designed with the seismic coefficient method and the new RPOA-2008. The performances of the designed bridge piers are assessed using thirty ground motion records and incremental dynamic analysis. Fragility curves for the bridge piers are plotted using probabilistic seismic demand model to perform the seismic vulnerability analysis. The impact of changing the reinforcement strength on the seismic behavior of the designed bridge piers is checked by fragility analysis. The fragility results reveal that the probability of damage with the RPOA-2008 is less and perform well comparing to the conventional design pier.

WIRELESS SENSOR NETWORK BASED BRIDGE MANAGEMENT SYSTEM FOR INFRASTRUCTURE ASSET MANAGEMENT

  • Jung-Yeol Kim;Myung-Jin Chae;Giu Lee;Jae-Woo Park;Moon-Young Cho
    • 국제학술발표논문집
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    • The 3th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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    • pp.1324-1327
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    • 2009
  • Social infrastructure is the basis of public welfare and should be recognized and managed as important assets. Bridge is one of the most important infrastructures to be managed systematically because the impact of the failure is critical. It is essential to monitor the performance of bridges in order to manage them as an asset. But current analytical methods such as predictive modeling and structural analysis are very complicated and difficult to use in practice. To apply these methods, structural and material condition data collection should be performed in each element of bridge. But it is difficult to collect these detailed data in large numbers and various kinds of bridges. Therefore, it is necessary to collect data of major measurement items and predict the life of bridges roughly with advanced information technologies. When certain measurement items reach predefined limits in the monitoring bridges, precise performance measurement will be done by detailed site measurement. This paper describes the selection of major measurement items that can represent the tendency of bridge life and introduces automated bridge data collection test-bed using wireless sensor network technology. The following will be major parts of this paper: 1) Examining the features of conventional bridge management system and data collection method 2) Mileage concept as a bridge life indicator and measuring method of the indicator 3) Test-bed of automated and real-time based bridge life indicator monitoring system using wireless sensor network

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Comparison of regression model and LSTM-RNN model in predicting deterioration of prestressed concrete box girder bridges

  • Gao Jing;Lin Ruiying;Zhang Yao
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제91권1호
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    • pp.39-47
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    • 2024
  • Bridge deterioration shows the change of bridge condition during its operation, and predicting bridge deterioration is important for implementing predictive protection and planning future maintenance. However, in practical application, the raw inspection data of bridges are not continuous, which has a greater impact on the accuracy of the prediction results. Therefore, two kinds of bridge deterioration models are established in this paper: one is based on the traditional regression theory, combined with the distribution fitting theory to preprocess the data, which solves the problem of irregular distribution and incomplete quantity of raw data. Secondly, based on the theory of Long Short-Term Memory (LSTM) Recurrent Neural Network (RNN), the network is trained using the raw inspection data, which can realize the prediction of the future deterioration of bridges through the historical data. And the inspection data of 60 prestressed concrete box girder bridges in Xiamen, China are used as an example for validation and comparative analysis, and the results show that both deterioration models can predict the deterioration of prestressed concrete box girder bridges. The regression model shows that the bridge deteriorates gradually, while the LSTM-RNN model shows that the bridge keeps great condition during the first 5 years and degrades rapidly from 5 years to 15 years. Based on the current inspection database, the LSTM-RNN model performs better than the regression model because it has smaller prediction error. With the continuous improvement of the database, the results of this study can be extended to other bridge types or other degradation factors can be introduced to improve the accuracy and usefulness of the deterioration model.

Security and Risk를 기반으로 한 교량구조물의 재난 안전성 평가 (Risk-based Security Impact Evaluation of Bridges for Terrorism)

  • 강상혁;최현호;서종원
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2008년도 정기총회 및 학술발표대회
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    • pp.629-632
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    • 2008
  • Risk-based security impact evaluation may be affected by various factors according to numerous combinations of explosive devices, cutting devices, impact vehicles, and specific attack location to consider. Presently, in planning and design phases, designers are still often uncertain of their responsibility, lack of information and training of security. Therefore, designers are still failing to exploit the potential to reduce threats on site. In this study, the concept of security impact assessment is introduced in order to derive the performing design for safety in design phase. For this purpose, a framework for security impact assessment model using risk-based approach for bridge structures is suggested. The suggested model includes of information survey, classification of terror threats, and quantitative estimation of severity and occurrence.

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Influence of mass and contact surface on pounding response of RC structures

  • Khatiwada, Sushil;Larkin, Tam;Chouw, Nawawi
    • Earthquakes and Structures
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    • 제7권3호
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    • pp.385-400
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    • 2014
  • Pounding damage to bridges and buildings is observed in most major earthquakes. The damage mainly occurs in reinforced concrete slabs, e.g. building floors and bridge decks. This study presents the results from pounding of reinforced concrete slabs. A parametric investigation was conducted involving the mass of the pendulums, the relative velocities of impact and the geometry of the contact surface. The effect of these parameters on the coefficient of restitution and peak impact acceleration is shown. In contrast to predictions from numerical force models, it was observed that peak acceleration is independent of mass. The coefficient of restitution is affected by the impact velocity, total participating mass and the mass ratio of striker and struck block.

차량하중에 의한 다주형 강판형교의 충격계수 변화에 관한 연구 (Impact Effects of Multi-Girder Steel Bridges Under Various Traffic Conditions)

  • 김상효;허진영
    • 전산구조공학
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    • 제10권3호
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    • pp.233-240
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    • 1997
  • 본 연구에서는 다양한 구조 및 하중조건에 대하여 중차량의 주행에 의한 충격효과를 분석하였다. 중차량 주행시의 다주형 강판형교의 동적해석에서는 노면조도 및 차륜-바닥판 사이의 상호작용을 고려하였다. 진입로와 교량바닥판의 노면형상은 각 노면조도에 따라 지수 스펙트럴 밀도 함수를 사용하여 생성시켰으며, 교량바닥판과 차륜사이의 상관력을 좀더 합리적으로 반영하기 위해 개선된 후처리기법을 사용하여 보정하였다. 또한 교량진입부에서 발생할 수 있는 바닥판과 진입로사이의 단차조건도 분석하였다. 현행 도로교 표준 시방서에 준하여 설계된 다양한 교량들에 대하여 동적거동에 중요한 영향을 미치는 구조인자들(경간장, 주형간격 등)의 영향을 체계적으로 검토하였다. 다양한 주행속도에 따른 단일주행에 의한 기본적인 하중상태 뿐만 아니라 동일차선 및 인접차선을 주행하는 다수 차량의 하중조건도 검토하였다.

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저감장치에 의해 개선된 고속도로 다경간 강교량의 지진응답 (Seismic Responses of Highway Multiple Span Steel Bridges Retrofitted by Protective Devices)

  • 최은수;김주우
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제4권1호
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    • pp.49-59
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    • 2004
  • 이전 논문에서 미 중부 및 동남부 지역의 전형적인 다경간 단순효와 다경간 강거더 연속교의 지진 응답을 연구하였으며, 이런 교량에서 덱 사이의 충돌과 큰 연성이 요구되는 기둥은 취약하여 손상을 입을 수 있다는 것을 보여주었다. 더구나, 고정 및 가동 교조장치는 강한 지진운동에 쉽게 피해를 입을 수 있다. 이 논문에서는 몇 개의 개선된 고무 베어링, 납-고무 베어링 그리고 제지선을 사용하여 전형적인 다경간 단순교와 다경간 강거더 연속교의 지진 응답을 평가하였다. 납-고무 베어링은 지진에 취약한 전형적인 교량의 응답을 개선하는데 효과적인 방법으로 평가되었다. 고무 베어링은 기둥의 요구량을 줄이지만, 다경간 단순교 강거더 교량에서 덱 사이의 강한 충돌을 유발시킨다. 제지선은 일반적으로 사용되지만 다경간 단순교와 다경간 연속교의 지진에 대한 손상을 절감하는데 중간정도의 효과를 보여주었다.

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재하차량 속도에 따른 PSC-I 거더 교량의 거동분석 (Response Analysis of PSC-I Girder Bridges for Vehicle's Velocity)

  • 박문호;김기욱
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.127-134
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    • 2008
  • 교량의 거동은 교량의 지간 및 노면조도, 주행차량의 중량, 주행속도등 여러 요인들에 의해 달라지므로 교량의 동적거동을 정확히 예측하여 반영하기는 매우 어렵다. 우리나라 표준 시방 기준은 이러한 동적효과를 충격계수로 정의하고, 활하중에 충격계수를 곱하여 설계하중을 증가시키는 방법으로 동적효과를 고려하고 있다. 그러나 각 나라별로 충격계수를 적용하는 방법이 다르고, 아직까지도 명확하게 규명하지 못하고 있다. 그러므로 본 연구에서는 현재 사용 중인 PSC-I 거더교에 대하여 주행차량에 의한 동적 특성을 규명하기 위하여 동적재하, 정적재하, 의사정적재하시험을 이용하였다. 현장 재하시험에서 얻어진 결과를 통해 재하 속도에 따른 변위와 Strain관계를 찾을 수 있었으며, 이를 바탕으로 현재 논란이 있는 국내의 충격계수에 관한 경험식에 대하여 보다 합리적이고 실제적인 거동이 포함되도록 일조하는데 본 연구의 목적이 있다.

차량하중에 의한 교량의 동적응답특성 분석 (Study on Bridge Dynamic Responses under Vehicle Loads)

  • 김상효;박흥석;윤성호
    • 전산구조공학
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    • 제10권4호
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    • pp.337-347
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    • 1997
  • 통행차량에 의한 도로교의 동적응답은 차량이나 교량의 다양한 특성에 따라 변화하는 특성을 가지고 있다. 본 연구에서는 중차량의 통행에 의한 동적응답확대계수의 확률적인 특성을 해석적인 기법으로 분석하였다. 도로교 통행차량들 중에서 대표적인 중차량인 텐덤축트럭과 세미트레일러를 대상으로 하여 동적응답확대계수를 평가하고, 이들을 동적재하시험의 결과와 비교하여 해석기법의 타당성을 검토하였다. 차량형식, 총중량, 노면조도, 재하차량수, 재하위치 등에 따른 동적응답확대계수의 확률적 특성의 변화를 분석하고 현행 시방서 기준과 비교하였다.

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