교량의 바닥판 공법의 개선을 위하여 개발된 Half-Deck은 현장 타설되는 콘크리트와 합성되며, 동질의 재료로써 타 재료에 비하여 거동의 일체화에 유리하다. 하지만 콘크리트 바닥판은 구조적 특징과 재료적 관점에서 압축에는 강하지만 인장에 있어서는 취약한 거동을 보이며, 바닥판의 파괴는 인장거동에 지배되는 단점을 가지고 있다. 따라서 콘크리트의 인장에 대한 거동의 정밀한 분석을 위해서는 인장과 압축에 따른 균열에 대하여 재료의 비선형성을 고려한 구조의 거동을 파악해야 된다.해석 모델에서 콘크리트의 압축부는 Drucker-Prager 모델, 철근은 Von-Mises 모델을 이용하였다. 콘크리트의 인장부와 철근은 이중선형으로 이상화한 응력-변형률의 ...
교량의 바닥판 공법의 개선을 위하여 개발된 Half-Deck은 현장 타설되는 콘크리트와 합성되며, 동질의 재료로써 타 재료에 비하여 거동의 일체화에 유리하다. 하지만 콘크리트 바닥판은 구조적 특징과 재료적 관점에서 압축에는 강하지만 인장에 있어서는 취약한 거동을 보이며, 바닥판의 파괴는 인장거동에 지배되는 단점을 가지고 있다. 따라서 콘크리트의 인장에 대한 거동의 정밀한 분석을 위해서는 인장과 압축에 따른 균열에 대하여 재료의 비선형성을 고려한 구조의 거동을 파악해야 된다.해석 모델에서 콘크리트의 압축부는 Drucker-Prager 모델, 철근은 Von-Mises 모델을 이용하였다. 콘크리트의 인장부와 철근은 이중선형으로 이상화한 응력-변형률의 구성방정식을 적용하였다. 3점 휨 하중재하 된 바닥판을 해석하였으며, 동일한 조건의 실험과 비교하여 합성된 바닥판의 거동에 대한 가정을 검증하였고, 정확한 거동의 분석을 위하여 변위 제어법과 비교하였다.타설된 콘크리트와 합성된 콘크리트 바닥판의 강도를 변화에 따른 거동의 차이를 하중재하 시험과 비선형 재료를 고려한 해석 결과와 비교?분석하였다. 바닥판 콘크리트의 강성 변화에 따른 극한 하중은 바닥판과 합성되는 콘크리트의 압축강도가 각각 27 MPa인 합성 바닥판이 바닥판과 타설 콘크리트가 각각 40 MPa, 27 MPa 인 합성바닥판보다 큰 극한 하중을 보이며, 초기 균열하중은 바닥판의 강성에 따라 증가한 것을 보인다.
교량의 바닥판 공법의 개선을 위하여 개발된 Half-Deck은 현장 타설되는 콘크리트와 합성되며, 동질의 재료로써 타 재료에 비하여 거동의 일체화에 유리하다. 하지만 콘크리트 바닥판은 구조적 특징과 재료적 관점에서 압축에는 강하지만 인장에 있어서는 취약한 거동을 보이며, 바닥판의 파괴는 인장거동에 지배되는 단점을 가지고 있다. 따라서 콘크리트의 인장에 대한 거동의 정밀한 분석을 위해서는 인장과 압축에 따른 균열에 대하여 재료의 비선형성을 고려한 구조의 거동을 파악해야 된다.해석 모델에서 콘크리트의 압축부는 Drucker-Prager 모델, 철근은 Von-Mises 모델을 이용하였다. 콘크리트의 인장부와 철근은 이중선형으로 이상화한 응력-변형률의 구성방정식을 적용하였다. 3점 휨 하중재하 된 바닥판을 해석하였으며, 동일한 조건의 실험과 비교하여 합성된 바닥판의 거동에 대한 가정을 검증하였고, 정확한 거동의 분석을 위하여 변위 제어법과 비교하였다.타설된 콘크리트와 합성된 콘크리트 바닥판의 강도를 변화에 따른 거동의 차이를 하중재하 시험과 비선형 재료를 고려한 해석 결과와 비교?분석하였다. 바닥판 콘크리트의 강성 변화에 따른 극한 하중은 바닥판과 합성되는 콘크리트의 압축강도가 각각 27 MPa인 합성 바닥판이 바닥판과 타설 콘크리트가 각각 40 MPa, 27 MPa 인 합성바닥판보다 큰 극한 하중을 보이며, 초기 균열하중은 바닥판의 강성에 따라 증가한 것을 보인다.
A precast concrete Half-Deck has been developed as a new bridge system to reduce time to construct a bridge. In Half-deck structure, a nonlinear concrete material is considered as a quasi-brittle material.For a more thorough analysis of concrete behavior, this paper adopted an analysis technique of ...
A precast concrete Half-Deck has been developed as a new bridge system to reduce time to construct a bridge. In Half-deck structure, a nonlinear concrete material is considered as a quasi-brittle material.For a more thorough analysis of concrete behavior, this paper adopted an analysis technique of concrete-concrete composite Half-Deck with consideration to the nonlinearity of the properties of the materials used. The behavior of concrete is numerically modeled using the exponential tension softening constitutive equation. Drucker-Prager model and Smeared Cracking model are adopted to examine the concrete constitutive models in compression and tension. Von-Mises is used for examining the structure of the rebar.This analysis technique is verified by comparing with the results of applied load experiments. And by using the displacement controlled method, the cracking behavior is observed. The result proves that the Half-Deck and field concrete behaves as a single body motion for optimizing the mesh. And the behaviors are compared with displacement controlled method.For analyzing the nonlinear behavior of composite concrete Half-Deck with file concrete, various experiments are tested. The nonlinear Half-Deck and composite concrete model is analyzed with different nonlinear properties such as tension and compression to determine the strengthening effect. Increasing the Compression of the Half-Deck help to resist the failure of initial crack force but reduce the ultimate failure force.
A precast concrete Half-Deck has been developed as a new bridge system to reduce time to construct a bridge. In Half-deck structure, a nonlinear concrete material is considered as a quasi-brittle material.For a more thorough analysis of concrete behavior, this paper adopted an analysis technique of concrete-concrete composite Half-Deck with consideration to the nonlinearity of the properties of the materials used. The behavior of concrete is numerically modeled using the exponential tension softening constitutive equation. Drucker-Prager model and Smeared Cracking model are adopted to examine the concrete constitutive models in compression and tension. Von-Mises is used for examining the structure of the rebar.This analysis technique is verified by comparing with the results of applied load experiments. And by using the displacement controlled method, the cracking behavior is observed. The result proves that the Half-Deck and field concrete behaves as a single body motion for optimizing the mesh. And the behaviors are compared with displacement controlled method.For analyzing the nonlinear behavior of composite concrete Half-Deck with file concrete, various experiments are tested. The nonlinear Half-Deck and composite concrete model is analyzed with different nonlinear properties such as tension and compression to determine the strengthening effect. Increasing the Compression of the Half-Deck help to resist the failure of initial crack force but reduce the ultimate failure force.
주제어
#프리캐스트 바닥판 재료 비선형 합성 바닥판 precast concrete half-deck nonlinear concrete material concrete composite Half-deck
학위논문 정보
저자
성욱제
학위수여기관
연세대학교 대학원
학위구분
국내석사
학과
토목공학과
지도교수
김문겸
발행연도
2008
총페이지
vii, 56장
키워드
프리캐스트 바닥판 재료 비선형 합성 바닥판 precast concrete half-deck nonlinear concrete material concrete composite Half-deck
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