• 제목/요약/키워드: pier shape

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인공신경망을 이용한 피어의 국부세굴 평가 (Estimation of Local Scour at Piers Using Artificial Neural Network)

  • 박현일;신종현
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제24권11호
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    • pp.17-24
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    • 2008
  • 하천 교각에서 유발되는 국부세굴은 교량의 붕괴를 유발하는 요인들 가운데 하나로 알려져 있다. 그러나, 교각주위 하천 흐름은 매우 복잡하기 때문에 국부세굴을 정확하게 산정하는 경험식을 도출하기가 쉽지 않다. 따라서, 기존의 경험식들은 특정 세굴 자료에는 좋은 상관 관계를 보이지만 다양한 현장 세굴자료들에 대해 신뢰성 있는 예측 정도를 갖기는 어렵다. 본 연구에서는 많은 현장 계측자료를 바탕으로 국부세굴심을 산정할 수 있는 인공신경망 모델을 제안하고자 하였다. 제안된 산정식은 교각 형상, 교각 폭, 교각 길이, 흐름 입사각, 흐름 속도, 수심 및 $D_{50}$의 총 7개의 변수의 함수로 구성되었다. 인공신경망 모델의 학습과 검증에 총 426개의 현장 계측자료들이 사용되었으며, 인공신경망 모델이 기존 경험 식들에 비하여 개선된 예측정도를 보임을 확인하였다.

1, 2차원 수치해석에 따른 기존 세굴심 산정식 편차 산정 (Computations of Numerical Deviations of Equations for Souring Depth Comparing with 1-D and 2-D Numerical Model)

  • 최한규;박태현;이영섭
    • 산업기술연구
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    • 제28권B호
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    • pp.185-191
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    • 2008
  • This study tried the 1st, 2nd dimensional numerical analysis according to the pier's shape, size and installing method in order to compare the depth of scour calculation method using the variables calculated by using the 2nd dimensional numerical analysis with the calculated depth of scour value by using the calculated variables by using the 1st dimensional numerical analysis. And then verified the problems occurring when the depth of scour is calculated by using the calculated values by using the 1st dimensional numerical analysis, as calculating the deviation depending on it.

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니켈-크롬 합금강바를 이용한 기존 교각부의 내진보강 (Anti-Seismic of Existing Bridge Pier by Nickel-chrome Alloy Bar)

  • 장일영;송석민;유정수;손창호;손덕종
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권1호
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    • pp.131-132
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    • 2010
  • 최근 신설된 교량의 경우에는 개정판 도로교 설계기준에 의해 내진설계를 수행하여 시공되고 있으나, 내진설계규정이 적용되기 이전에 시공되어 사용중인 철근콘크리트 교각의 경우에는 지진에 취약할 수 있다. 반복 횡하중을 이용한 실내시험을 통해 교각 시험체를 니켈-크롬 합금강바 보강 전후 및 보강형태에 따른 부재의 거동변화를 측정분석 하였다.

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강재교각 기초부의 연결상세 개선을 위한 실험적 연구 (An Experimental Study For Improvement of Joint Detail of Steel Pier - Foundation)

  • 김희주;함준수;양성돈;황원섭
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제24권5호
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    • pp.491-501
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    • 2012
  • 현재 강재교각 기초부의 설계에 적용되어지고 있는 형식은 기초 콘크리트 내부에 앵커프레임을 설치하여 교각부와 연결하는 형태로 설계 및 시공을 하고 있다. 이는 복잡한 설계와 시공으로 인하여 기초부의 크기가 커지고, 과대 설계되는 경향이 있다. 본 연구에서는 고성능강을 이용한 교각 기초부의 연결상세와 관련하여 새로운 형상을 제안하기 위하여 기존 설계기준에 의한 시험체와 고장력 앵커를 사용한 새로운 연결형상 시험체 등 총 3개의 시험체를 제작하여 실내 시험을 실시하였다. 이를 통하여 각 시험체의 성능을 비교 분석하여 연결형식에 따른 구조물의 거동특성을 분석하였다.

교량의 경관설계 방법과 구조형상의 시각적 안전성 평가 (Landscape Design Method of Bridges and Visual Safety Estimation of Structural Shape)

  • 양승현;시오미 히로유키
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제2권3호
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    • pp.235-244
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    • 1998
  • In the design of bridges, the points of concem are the landscape design, the function, safety and economical efficiency. But most of studies have been performed on structural engineering. The study on the landscape design of bridges has not been done in korea. Therefore, in this research, the design method of bridges by the judgement of structural engineering and landscape engineering has been proposed, through the process to decide the shape of bridges. Also, the research studies a problem about the visual safety of the structural shape in the landscape design of bridges. The visual experiments applied to the seven models about the shape of hunch in bridge pier. The experiment was made in moving velocity of view point, steady looking time and track of eyeball movement.

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Shape memory alloy-based smart RC bridges: overview of state-of-the-art

  • Alam, M.S.;Nehdi, M.;Youssef, M.A.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제4권3호
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    • pp.367-389
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    • 2008
  • Shape Memory Alloys (SMAs) are unique materials with a paramount potential for various applications in bridges. The novelty of this material lies in its ability to undergo large deformations and return to its undeformed shape through stress removal (superelasticity) or heating (shape memory effect). In particular, Ni-Ti alloys have distinct thermomechanical properties including superelasticity, shape memory effect, and hysteretic damping. SMA along with sensing devices can be effectively used to construct smart Reinforced Concrete (RC) bridges that can detect and repair damage, and adapt to changes in the loading conditions. SMA can also be used to retrofit existing deficient bridges. This includes the use of external post-tensioning, dampers, isolators and/or restrainers. This paper critically examines the fundamental characteristics of SMA and available sensing devices emphasizing the factors that control their properties. Existing SMA models are discussed and the application of one of the models to analyze a bridge pier is presented. SMA applications in the construction of smart bridge structures are discussed. Future trends and methods to achieve smart bridges are also proposed.

RAP의 배치형태에 따른 지지력에 관한 연구 (A Study on Bearing Capacity for Installed Rammed Aggregate Pier)

  • 김영훈;조창구;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제10권5호
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    • pp.19-26
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    • 2009
  • 짧은 쇄석다짐말뚝 공법(RAP)은 깊은 기초와 얕은 기초의 중간개념으로 1989년 미국에서 시작하여 세계적으로 활용성을 넓혀가고 있다. 국내의 경우, 체계적인 조사 및 연구가 이루어지지 않아 실제 현장에 적용하기 위한 설계시방이나 지지력 산정방법 등의 확보가 시급한 실정이다. 본 연구는 RAP공법의 구조물 기초로서의 배치형태에 따른 지지력 측정을 통해 사용성 확보를 위한 기초연구로써, 지지력 측면에서 최적의 배치에 대한 적용방안을 검증하기 위해서 이루어졌다. RAP공법이 적용된 지반의 지지력을 실내모형토조시험을 통하여 검토하였다. 연구방법은 사질토로 조성된 모형지반에 RAP의 배치형태별(정방형, 육각형, 십자형, 마름모형), 직경별(20mm, 30mm, 40mm)로 변위제어시험을 수행하여 RAP의 지지력을 검토하였다. 실험결과, 중심간 간격이 좁아짐에 따라 인접한 말뚝에 의한 구속효과 및 변형억제 등의 상호작용 효과가 증대되어 지지력이 증가하였으며, 직경이 커질수록 강성이 커져서 지지력이 증가하였다. 또한, 말뚝의 중심간격이 좁아짐에 따라 주변지반이 조밀해지면서 침하량도 감소하였다. 향후 다양한 현장계측자료의 축적을 통한 지속적인 검증작업과 침하량 및 지지력 측면에서 RAP의 최적 배치형태에 대한 연구가 요망된다.

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군말뚝 주변의 국부세굴에 관한 연구 (An Experimental Study on Local Scour Around Group Pile Foundation)

  • 윤병만;서정필;노영신
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제34권6호
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    • pp.641-649
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    • 2001
  • 본 연구에서는 군말뚝 교각 주위에서의 세굴특성을 실험을 통하여 파악하였다. 실험은 4개, 9개, 15개, 35개의 파일로 구성된 군말뚝에 대해 수행하여 파일수, 유속, 접근각에 따른 세굴형상, 최대세굴심의 깊이 및 위치의 변화를 살펴보았다. 실험결과에 의하면, 4개 및 9개로 구성된 군말뚝의 경우 유속비와 상관없이 단일교각의 최대세굴심과 흡사하였고, 15개와 35개로 구성된 군말뚝의 경우 유속비가 증가함에 따라 최대세굴심도 급격히 증가하여 단일교각 세굴심 의 약 2.2배 증가함을 알 수 있었다. 또한 세굴형태는 말뚝간격이 조밀해질수록 원형의 세굴공이 중첩되어 전체적으로 직사각형의 형태를 띠는 것으로 나타났다. 75개의 파일로 구성된 군말뚝에 대한 접근각의 영향을 살펴본 결과 세굴심은 접근각이 35$^{\circ}$에서 최대가 되었으며 이때의 세굴공은 대각선 방향으로 형성됨을 알 수 있었다.

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Top Down 공사에서의 CFT 선기초기둥 활용방안 (Use of Concrete Filled Tube as a Pre-founded Column for Top Down Construction)

  • 강승룡;임홍철;김승원;김동건;송지윤;정미라;이해출
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2008년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.31-34
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    • 2008
  • Construction of buildings downtown is increasing as much as ever with a strong demand. A Top-Down Method is suitable for its advantage in minimizing its disturbance to the neighborhood. In general, the Pre-founded Column, one of the most important aspects of the Top-Down Method, has been made with an H-Shape Steel Column. However, due to its structural and economical benefits, the usage of CFT(Concrete Filled Tube) columns in the place of Pre-founded Columns is increasing. To promote their applications, we analyze the merits of CFT columns by comparing them with I-Shape columns and propose further research.

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잔교상판(棧橋床板)에 작용(作用)하는 양압력(揚壓力) 분포특성(分布特性)에 관한 실험적(實驗的) 연구(硏究) (The Experimental Study of Distribution Characteristics of Lift-force Acting under Pier Deck)

  • 박상길;박현수;안익성;김우생
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권1B호
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    • pp.83-90
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    • 2009
  • 본 연구는 잔교를 설계할 때 수리모형실험을 통하여 잔교상판에 작용하는 양압력 분포 특성에 대해 기술하였다. 양압력이 상판하부에 작용할 때 압축공기 유출의 유무에 따라 양압력이 작용하는 형상이 다르고 양압력의 크기가 다르게 분포하고 있음을 알았다. 동일 Block 상판내의 양압력분포는 상판의 중심점과 가장자리에서 동일한 분포를 하지 않는 결과를 얻었다. 양압력 분포특성은 잔교길이인 무차원(l/L), 파형경사(H/L), 공간(D/H)에 의해 영향을 받는다. 양압력에 영향을 미치는 무차원 요소(H/L)은 양압력의 최대치를 결정하는 D/H의 값이 존재하고 있다는 것을 알았다. 동일한 D/H인 경우도 양압력은 파형경사에 따라서 변화하고 있다. 즉, H/L이 클수록 (D/H)이 작기 때문에 잔교를 설계할 때 $D_{max}$가 되는 Clearance가 생기지 않는 상판높이를 정하는 것이 안전한 설계가 된다. 압축공기가 양압력에 미치는 영향을 검토한 결과 양압력이 크게 작용하는 On-shore에서는 Off-shore보다 압축공기에 의한 양압력의 저감효과가 크게 발생하고 있다. 상판에 작용하는 양압력을 저감시키기 위해서는 압축공기 유출을 방지하는 상판설계가 필요하다.