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비선형 FEM 해석에 기초한 PSC I형 거더교량의 내하력 평가기법에 관한 연구 KCI 등재

Study on the Evaluation Method of Load Carrying Capacity Based on Nonlinear FEM Analysis for PSC I Typed Girder Bridge

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/265029
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한국구조물진단유지관리공학회 논문집 (Journal of The Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection)
한국구조물진단유지관리공학회 (The Korea Institute For Structural Maintenance and Inspection)
초록

기존 USD 평가법은 단순지지 PSC I형 거더교량의 프리스트레싱 상향력을 간과함에 따라 내하력을 보수적으로 평가할 수 밖에 없는 것으로 판단된다. 본 연구에서는 프리스트레싱 상향력 효과가 적용된 수정 강도설계법(MUSD)이 제안되었으며, 동일 대상교량에 대해 적용하여 기존 내하력 평가법과 비교분석하였다. 또한 활하중 계수를 이용한 비선형 FRM 해석에 의한 내하율 평가방법이 새로 제안되어 기존 실험 및 해석적인 연구와의 비교를 통해 단순지지 PSC I형 거더교량에 적용가능한 합리적인 내하력 평가방법을 제시하였다. 평가결과, 본 연구에서 제안한 MUSD 내하력 평가법은 기존 USD 평가법에 비해 단순지지 PCS I형 거더교량의 내하율을 합리적으로 평가할 수 있는 것으로 분석되었으며, 특히 비선형 유한요소 해석법에 의한 내하력 평가법은 PSC 교량구조물의 전반적인 구조거동 분석과 함께 해당 교량구조물의 내하력을 다각도로 평가할 수 있는 것으로 확인되었다.

The purpose of this study is to improve and modify the evaluation method of load carrying capacity for simply supported PSC I Typed girder bridge. To do this, conventional ASD(Allowable Stress Design) and USD(Ultimate Strength Design) evaluation method were initially investigated and it was evaluated that the conventional USD evaluation method may perform the load carrying capacity as conservative because it do not consider the prestressing upper-force effect of simply supported PSC I Typed girder bridge. To reasonably evaluate the load carrying capacity, the upper-force effect should be considered to the PSC I Typed girder bridge. Thus, in this study, the MUSD method was Suggested and compared to the nonlinear FEM based-load carrying capacity using the live load factor and the efficiency of the evaluation method of load carrying capacity was investigated by experimental and analytical result. In the result of this study, the suggested MUSD evaluation method showed a reasonable evaluating result for the simply supported PSC bridge. For the new technique of load carrying capacity based on the nonlinear FEM analysis, it could effectively simulate the load-deflection relationship and the load carrying capacity of the PSC I Typed girder bridge.

저자
  • 심종성(한양대학교 토목공학과 교수) | Sim, Jong-Sung
  • 주민관(한국시설안전공단 진단 1 본부 교량실 차장) | Kim, Gyu-Seon
  • 김규선(고려대학교 건축사회환경공학과 BK21 계약교수) | Moon, Do-Young
  • 문도영(한양대학교 토목공학과 박사수료) | Ju, Min-Kwan