• 한국안전학회지
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• 제26권4호
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• pp.80-86
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• 2011

Structural optimization algorithm of steel box girder bridges using improved higher-order approximate reanalysis technique is proposed in this paper. The proposed approximation method is a generalization of the convex approximation method. The order of the approximate reanalysis for each function is analytically adjusted in the optimization process. This self-adjusted capability makes the approximate structural analysis values conservative enough to maintain the optimum design point of the approximate problem. The efficiency of proposed optimazation algorithm, compared with conventional algorithm, is successfully demonstrated in the steel box girder bridges. The efficiency and robustness of proposed algorithm is also demonstrated in practical steel box girder bridges.

• Smart Structures and Systems
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• 제20권5호
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• pp.607-618
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• 2017

In this research, a newly developed nature-inspired optimization method, the Lion Pride Optimization algorithm (LPOA), is utilized for optimal design of composite steel box girder bridges. A composite box girder bridge is one of the common types of bridges used for medium spans due to their economic, aesthetic, and structural benefits. The aim of the present optimization procedure is to provide a feasible set of design variables in order to minimize the weight of the steel trapezoidal box girders. The solution space is delimited by different types of design constraints specified by the American Association of State Highway and Transportation Officials. Additionally, the optimal solution obtained by LPOA is compared to the results of other well-established meta-heuristic algorithms, namely Gray Wolf Optimization (GWO), Ant Lion Optimizer (ALO) and the results of former researches. By this comparison the capability of the LPOA in optimal design of composite steel box girder bridges is demonstrated.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제12권5호통권48호
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• pp.475-485
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• 2000

본 연구에서는 시공성을 고려한 변단면을 갖는 합성형 강상자형교의 최소비용을 구하기 위한 자동화 최적설계 프로그램을 개발하였다. 강상자형교 설계에 필요한 설계 제약조건은 도로교 표준 시방서를 비롯한 각종 설계기준과 실무자의 경험을 바탕으로 정식화하였다. 최적화의 효율성을 위해 강상자형교의 특성을 고려한 제약조건 소거기법, 설계 변수 연결기법, 응력 재해석 기법을 적용하였다. 본 연구에서 개발된 프로그램은 구조해석 모듈, 최적설계모듈, 사용자의 입력 편의를 위한 전처리모듈 설계 업무자동화를 위한 후처리모듈로 구성되어 있으며, 구조해석은 신뢰성이 입증된 상업용 구조해석 프로그램인 RM-SPACEFRAME을 이용하여 격자모델에 대해 실시하도록 하였다. 또한 개발된 최적 설계 프로그램의 효율성과 실용성을 확인하기 위하여 몇 가지의 수치예제를 적용하였다. 본 연구에서 개발된 최적설계 시스템은 향후 타 형식의 교량에 최적설계 프로그램의 모형으로 활용될 수 있으리라 사료된다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제30권1호
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• pp.59-66
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• 2018

본 연구에서는 새로운 형태의 리브(${\Box}$형)를 갖는 보강판의 좌굴거동에 대한 매개변수 해석을 수행하였다. ${\Box}$형 리브의 제원에 따른 좌굴능력의 변화가 일정한 양상을 나타냄에 따라 특정 좌굴하중을 갖는 ${\Box}$형 리브 단면을 구하는 시스템을 제안할 수 있었으며, 이 시스템을 실교량의 강바닥판에 적용하였을 때 기존 폐단면 리브보다 더 경제적인 ${\Box}$형 리브 단면을 많이 얻을 수 있었다. 따라서 본 연구에서 제안한 ${\Box}$형 리브 시스템을 이용하면, 소요 좌굴 능력을 가지면서도 보다 경제적인 강바닥판 설계를 할 수 있을 것으로 판단된다.

• 복합신소재구조학회 논문집
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• 제4권3호
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• pp.30-37
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• 2013

It is same such as the provision of shear buckling strength of steel composite box girder web panel and plate girder web panel in Korea Highway Bridge Design Standards(2012). But the web panel of steel composite box girder is different from the web of plate girder in that the upper slab and lower flange are connected to the web. So a different shear behavior of the girders is expected. In this study, To calculate a reasonable elastic shear buckling strength of steel composite box girder web panel, ABAQUS program was used. The results from F.E.A and previous studies are compared. It is shown that the web shear buckling strength of steel composite box girder of Korea Highway Bridge Design Standards(2012) is the most conservative.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제15권5호통권66호
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• pp.489-497
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• 2003

사회적 환경에 따른 교량의 장대화와 단순화의 추세로 인해 구조적 시스템과 생명주기에서 교량 건설의 경제적 효율성이 증대되고 있다. 강교 제작의 경제성과 효율성을 위해 시공 전 상세한 구조해석이 실시되어져야 하며 특히 강상자형교에서는 지점부 다이아프램과 수직보강재가 초점이 되는 주요 부재중의 하나이다. 본 논문에서는 강상자형교를 시공하거나 확장, 보수하는 과정에서 일어나는 추가 사하중에 대하여 지점부의 다이아프램 거동 분석을 위해 실측과 구조해석을 통시에 수행하여 다이아프램부 응력 분배 거동을 분석하고 다이아프램 수각보강 재의 적절한 길이를 제안하고자 하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제24권6호
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• pp.171-179
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• 2020

본 연구에서는 강박스 부재의 국부 부식열화환경을 모니터링하기 위하여 실제 강교량 부재로 사용하는 부재와 동일한 형상의 강박스 모형 시험체를 제작하였으며, 실제 공용 중인 강교량과 동일한 부식환경이 구현된 강박스 모형 시험체를 상부부재, 복부부재, 하부부재로 구분하여 모니터링을 진행하였다. 각 부재에 부식환경 모니터링 센서를 설치하여 부식전류를 계측하였으며, 부식전류량 계측 값으로부터 젖음시간을 계산하여 강박스 부재에 따른 국부적인 부식환경을 평가하였다. 모니터링 결과를 통하여 주위의 대기환경으로 인하여 나타날 수 있는 부식환경과 강박스 부재 표면에 직접적으로 나타날 수 있는 부식환경의 상대적인 차이를 검토하였으며, 강박스 부재들의 상대적 부식환경과 평균부식두께의 관계를 평가하였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.173-180
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• 2001

In this study steel box girders used as main members of a two span continuous steel bridge, are optimally designed by a Load and Resistance Factor Design method(LRFD) using an numerical optimization method. The width, height, web thickness and flange thickness of the main girder are set as design variables, and light weight design is attempted by choosing the cross-sectional area as an object function. We studied the results of steel box girders and compared with those of 1-type girders. The main program is coded with C++ and connected with optimization modul ADS. which is coded with FORTRAN.

• Steel and Composite Structures
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• 제23권5호
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• pp.611-621
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• 2017

This paper presents an investigation on the fire resistance of high strength fiber reinforced concrete filled box columns (CFBCs) under combined temperature and loading. Two groups of full-size specimens were fabricated. The control group was a steel box filled with high-strength concrete (HSC), while the experimental group consisted of a steel box filled with high strength fiber concrete (HFC) and two steel boxes filled with fiber reinforced concrete. Prior to fire test, a constant compressive load (i.e., load level for fire design) was applied to the column specimens. Thermal load was then applied on the column specimens in form of ISO 834 standard fire curve in a large-scale laboratory furnace until the set experiment termination condition was reached. The test results show that filling fiber concrete can improve the fire resistance of CFBC. Moreover, the configuration of longitudinal reinforcements and transverse stirrups can significantly improve the fire resistance of CFBCs.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.591-596
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• 2001

In case of continuous steel box-girder bridges, the magnitude of the longitudinal tensile stress on concrete in internal support is larger than the tensile strength of concrete. In this paper, the parametric study was performed to present the effective magnitude of the longitudinal prestress for reducing the longitudinal tensile stress to decrease under the tensile strength of concrete. The parametric study is conducted with changing the steel box-girder section and the span length of bridge. Three dimensional finite element analyses are conducted with ABAQUS program. The behavior of the steel box-girder bridge with prestress is investigated through experimental works on a analogous steel box-girder bridge model, and their results are compared with those of analytical studies.