• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2009년도 춘계 학술대회 제21권1호
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• pp.53-54
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• 2009

강재매입형 합성교각은 단면 자체의 설계 변수의 다양성을 통해 요구하는 성능을 만족하도록 할 수 있는 유연성을 갖고 있다. 급속시공을 위한 합성교각의 설계를 위해서 작은 규모에서는 볼트 연결을 통한 조립식 구조물이 가능하고 큰 규모에서는 세그먼트를 분리하여 시공하고 포스트 텐션을 도입하는 방식을 사용할 수 있다. 이 논문에서는 합성교각의 실험적 결과를 비교 분석하여 강재 매입형 조립식 합성교각의 설계 변수가 거동에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 통해서 교각의 설계 여건에 따른 적합한 설계 단면 설정 및 일체화 방안을 제안하였다. 조립식 시공을 위해서는 적절한 중량 규모에 따른 단면 분할이 필요하고 제작 및 시공 오차 보정을 위한 별도의 상세가 요구된다. 또한, 코핑부를 포함한 경우에는 교각 세그먼트와 코핑부와의 연결 상세를 함께 고려해야 하기 때문에 이를 위한 연결상세를 제시하였다.

• 한국BIM학회 논문집
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• 제5권2호
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• pp.12-18
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• 2015

Bridge piers typically have circular or rectangular shapes without decorative design. Prefabrication for accelerated construction has been widely adopted in bridge structures. Cost for steel formwork is a main restriction of creative irregular shapes. 3D modelling techniques allow creative design of columns and 3D printing provides possibility to minimize the fabrication cost. In this paper, 3D design process of bridge piers was suggested by converting 2D picture into 3D decorative shape. Formwork design using 3D printed panels was also proposed and mock-up tests were conducted. Precast columns need accurate geometry control from fabrication to assembly. Laser scanning and geometry control devices were adopted. Through the digitalized process of design, fabrication and assembly, creative design of structures can be realized in reasonable cost range.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2009년도 춘계 학술대회 제21권1호
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• pp.177-178
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• 2009

본 연구는 최근 교량 건설 분야의 핵심 분야로 떠오르는 프리캐스트 콘크리트 교각에 대한 연구로, 교각구체와 기초부의 연결기술 확보 방안 마련을 위해, 교각의 구체와 기초부를 프리캐스트 세그먼트로 구성한 실험체에 대하여, 비선형해석 결과를 통한 적용 가능성을 확인하는데 목적이 있다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1991년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.56-60
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• 1991

Free Cantilever Method(FCM) is one of the most effective construction methods when precast prestressed concrete box girders are erected in the construction site. The special feature of FCM is that precast segments are erected in cantilever on the pier and connected in the middle of span to form the complete superstructure. Therefore each structural subsystem will be shown in each construction step and it should be analyzed for design whenever the segment is erected. In this study, the computer program was developed to optimally design the P.C box girder bridge considering tile construction sequence and verified by comparing the calculated results with the data of existing P.C box girder bridges. the sensitivity analysis was performed to show the efficiency of the developed program.

• 한국BIM학회 논문집
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• 제10권4호
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• pp.40-49
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• 2020

This report describes the development of a program that can be linked to an alignment and extracts related information using a prefab structured digital engineering model. The subject bridge was set as a straight alignment, the Superstructure type as Precast girder and the Substructure type as Precast pier and Cast-in-situ Abutment. We identified the variables required to create a digital engineering model and reviewed them to create the digital engineering model by entering them as numerical values in the program. In addition, it is configured so that the variables linked to the alignment can be entered numerically. The quantity takeoff can be calculated when the design is complete. The purpose of the program development presented in this report is to enable the designers to select the optimal alternative by designing a bridge that best fits their current situation, extracting the relevant information and then by providing it to the manufacturer and construction company.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제10권3호
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• pp.351-357
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• 2022

본 연구에서는 해양 건설환경을 고려한 초고성능 콘크리트 해상 모듈러 잔교 시스템을 개발하고자 한다. 해상 모듈러 잔교 시스템은 최근에 개발된 압축강도 120 MPa 이상, 직접인장강도 7 MPa 이상을 갖는 초고성능 콘크리트 적용하여 설계, 제작 및 구조성능평가를 통하여 적용 가능성을 분석하였다. 기존에 프리캐스트 콘크리트로 시공된 해상 잔교는 시공단계에서 기초 파일부 항타 시 위치 또는 수직 변형으로 인한 오차를 해결하기 위한 아이디어와 가능성을 검증하고자 하였다. 또한, 구조성능 평가를 위하여 잔교 실험체를 초고성능 콘크리트를 이용하여 제작하였다. 휨 실험을 통하여 하중 분석을 수행한 결과, 예측 휨강도 대비 측정 휨강도는 극한한계상태에서 약 9 % 이상의 내하력을 확보하여 본 실험에서 요구하는 성능을 만족하였다. 향후 본 연구를 통하여 개발된 해상 모듈러 잔교 시스템을 활용한다면 충분한 내구성과 시공성으로 인한 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 판단된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제24권6호
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• pp.705-714
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• 2012

프리캐스트 중공 사각형 철근콘크리트 교각에 대하여 준정적 실험을 수행하여 내진성능을 검증하였다. 기둥 실험체는 프리캐스트 세그먼트를 접합하고 나서, 미리 배치된 쉬스관에 축방향 철근을 연결 없이 연속으로 배치한 후 모르타르로 그라우팅하는 방법으로 제작하였다. 실험의 주요변수는 형상비, 축방향 철근비, 횡방향 철근량, 프리캐스트 세그먼트의 접합위치이다. 기둥 실험체의 형상비는 4.5와 2.5, 축방향 철근비는 1.15%와 3.07%로 각각 두 가지의 값을 가진다. 횡방향 철근량은 도로교설계기준에서 규정하고 있는 완전연성 설계에 요구되는 양의 99%, 55%, 50%, 27%로 배근되었다. 소성힌지 구역에서의 프리캐스트 세그먼트 접합위치는 기둥 하단에서 기둥단면 두께의 0.5배와 1.0배인 위치로 하였다. 실험 결과로서 균열 및 파괴모드, 축력-휨 강도, 하중-변위 포락선, 변위연성도를 분석하였으며, 도로교설계기준의 연성도 내진설계법을 적용하였을 때의 안전율을 분석하였다. 기둥 실험체는 축방향 철근이 모르타르와 쉬스관에 의하여 구속되고, 쉬스관이 횡방향 철근으로 구속되는 구조로 인하여 큰 변위까지 축방향 철근의 좌굴이 지연되어 연성도가 크게 나타났다.

• Smart Structures and Systems
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• 제17권4호
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• pp.541-557
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• 2016

Prefabricated bridge substructures provide new possibility for designers in terms of efficiency of creativity, fast construction, geometry control and cost. Even though prefabricated bridge columns are widely adopted as a substructure system in the bridge construction project recently, lack of deeper understanding of the seismic behavior of prefabricated bridge substructures cause much concern on their performance in high seismic zones. In this paper, experimental research works are presented to verify enhanced design concepts of prefabricated bridge piers. Integration of precast segments was done with continuity of axial prestressing tendons and mild reinforcing bars throughout the construction joints. Cyclic tests were conducted to investigate the effects of the design parameters on seismic performance. An analytical method for moment-curvature analysis of prefabricated bridge columns is conducted in this study. The method is validated through comparison with experimental results and the fiber model analysis. A parametric study is conducted to observe the seismic behavior of prefabricated bridge columns using the analytical study based on strain compatibility method. The effects of continuity of axial steel and tendon, and initial prestressing level on the load-displacement response characteristics, i.e., the strain of axial mild steels and posttensioned tendon at fracture and concrete crushing strain at the extreme compression fiber are investigated. The analytical study shows the layout of axial mild steels and posttensioned tendons in this experiment is the optimized arrangement for seismic performance.