지구 온난화에 따른 이상기후의 영향으로 국내 하천 횡단용 교량 건설기준이 강화되고 있어 하천 내 교각의 수를 줄이고 교량 밑 여유 공간 확보가 가능한 저형고·장경간 교량의 필요성이 제기되고 있으며, 그에 대한 대안으로 복합재료를 이용하여 장경간화가 가능한 합성 거더교의 장점과 받침장치와 신축이음부가 없어 유지·보수비용이 적은 라멘교의 장점을 모두 취한 장경간 합성 라멘교 공법들이 개발되고 있다.
본 연구에서는 합성 거더교의 장점, 라멘교의 장점, ...
지구 온난화에 따른 이상기후의 영향으로 국내 하천 횡단용 교량 건설기준이 강화되고 있어 하천 내 교각의 수를 줄이고 교량 밑 여유 공간 확보가 가능한 저형고·장경간 교량의 필요성이 제기되고 있으며, 그에 대한 대안으로 복합재료를 이용하여 장경간화가 가능한 합성 거더교의 장점과 받침장치와 신축이음부가 없어 유지·보수비용이 적은 라멘교의 장점을 모두 취한 장경간 합성 라멘교 공법들이 개발되고 있다.
본 연구에서는 합성 거더교의 장점, 라멘교의 장점, SRC(SteelReinforced Concrete)구조의 장점 및 Prestress 효과를 모두 취하고, 저형고·장경간화가 가능할 수 있도록 거더 단부 2지점 구조계를 가지는 새로운 형태의 수직 긴장 합성 라멘교(Vertically Prestressed Composite Rahmen Bridge)를 개발하였으며, 정적 재하실험과 동특성 분석을 수행한 실내실험을 통해 수직 긴장의 효과와 신형식 합성 라멘교의 거동을 분석하였고, 수치해석 및 실내실험 결과와의 비교 분석을 통해 수직 긴장 합성 라멘교의 해석모델을 정립하였다. 또한 실제 시공되어 공용중인 교량에 대하여 트럭하중재하 방법을 사용한 정적성능 및 동특성 분석을 통해 교량의 안전성, 사용성 및 내하력을 평가하였으며, 주 매개변수를 고려한 설계법 및 설계예시를 제안하였다.
본 연구를 통해 수직 긴장 합성 라멘교는 거더교와 라멘교의 장점을 모두 가짐과 동시에 용이한 Prestress 도입이 가능하여 시공성이 우수하고, 강재거더의 효율적 사용이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 교량의 안전성, 공용성 및 내하성능이 우수하다는 것을 확인할 수 있었으며, 마지막으로 설계 및 시공 시 고려해야할 주요 사항을 제안하였다.
지구 온난화에 따른 이상기후의 영향으로 국내 하천 횡단용 교량 건설기준이 강화되고 있어 하천 내 교각의 수를 줄이고 교량 밑 여유 공간 확보가 가능한 저형고·장경간 교량의 필요성이 제기되고 있으며, 그에 대한 대안으로 복합재료를 이용하여 장경간화가 가능한 합성 거더교의 장점과 받침장치와 신축이음부가 없어 유지·보수비용이 적은 라멘교의 장점을 모두 취한 장경간 합성 라멘교 공법들이 개발되고 있다.
본 연구에서는 합성 거더교의 장점, 라멘교의 장점, SRC(Steel Reinforced Concrete)구조의 장점 및 Prestress 효과를 모두 취하고, 저형고·장경간화가 가능할 수 있도록 거더 단부 2지점 구조계를 가지는 새로운 형태의 수직 긴장 합성 라멘교(Vertically Prestressed Composite Rahmen Bridge)를 개발하였으며, 정적 재하실험과 동특성 분석을 수행한 실내실험을 통해 수직 긴장의 효과와 신형식 합성 라멘교의 거동을 분석하였고, 수치해석 및 실내실험 결과와의 비교 분석을 통해 수직 긴장 합성 라멘교의 해석모델을 정립하였다. 또한 실제 시공되어 공용중인 교량에 대하여 트럭하중재하 방법을 사용한 정적성능 및 동특성 분석을 통해 교량의 안전성, 사용성 및 내하력을 평가하였으며, 주 매개변수를 고려한 설계법 및 설계예시를 제안하였다.
본 연구를 통해 수직 긴장 합성 라멘교는 거더교와 라멘교의 장점을 모두 가짐과 동시에 용이한 Prestress 도입이 가능하여 시공성이 우수하고, 강재거더의 효율적 사용이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 교량의 안전성, 공용성 및 내하성능이 우수하다는 것을 확인할 수 있었으며, 마지막으로 설계 및 시공 시 고려해야할 주요 사항을 제안하였다.
Due to abnormal climate changes under global warming, the river traverse bridge construction standards in Korea have recently been tightened. The shallow depth and long span bridges that allow smaller number of piers and more available space under them have become focused. Different types of the lon...
Due to abnormal climate changes under global warming, the river traverse bridge construction standards in Korea have recently been tightened. The shallow depth and long span bridges that allow smaller number of piers and more available space under them have become focused. Different types of the long span composite Rahmen bridges that satisfy the tightened bridge construction standards are being developed. Those bridges contain the advantages of both the girder and Rahmen bridges that include long spanning by using composite materials and low maintenance and repair costs due to fixed bolster and absence of expansion joint.
In this study, a vertically prestressed composite (VPC) Rahmen bridge has been developed by considering the benefits of girder, Rahmen, and steel reinforced concrete (SRC) bridges and the prestressing effect. This bridge also allows shallow depth and long span by structuring double point support system at the girder end position. The effectiveness of vertical tensioning and the behavior of the VPC Rahmen bridge were investigated by performing the static and dynamic laboratory experiments. The analytical model of the VPC Rahmen bridge was established by comparing the numerical analysis and experimental results. Moreover, the stability, applicability, and load capacity of the actual in-service VPC Rahmen bridge were evaluated by conducting the static and dynamic experiments using the actual truck loads. Finally, the design method and design examples were proposed by considering primary design variables.
From this study, it was verified that the VPC Rahmen bridge possessed the advantages of both the girder and Rahmen bridges. This new type bridge also allowed easy construction with effective prestressing and efficient use of steel that resulted in high economic efficiency. In addition, it was found that the stability, performance, and durability of the VPC Rahmen bridge were excellent. Finally, the important factors for the design and construction of this bridge were proposed.
Due to abnormal climate changes under global warming, the river traverse bridge construction standards in Korea have recently been tightened. The shallow depth and long span bridges that allow smaller number of piers and more available space under them have become focused. Different types of the long span composite Rahmen bridges that satisfy the tightened bridge construction standards are being developed. Those bridges contain the advantages of both the girder and Rahmen bridges that include long spanning by using composite materials and low maintenance and repair costs due to fixed bolster and absence of expansion joint.
In this study, a vertically prestressed composite (VPC) Rahmen bridge has been developed by considering the benefits of girder, Rahmen, and steel reinforced concrete (SRC) bridges and the prestressing effect. This bridge also allows shallow depth and long span by structuring double point support system at the girder end position. The effectiveness of vertical tensioning and the behavior of the VPC Rahmen bridge were investigated by performing the static and dynamic laboratory experiments. The analytical model of the VPC Rahmen bridge was established by comparing the numerical analysis and experimental results. Moreover, the stability, applicability, and load capacity of the actual in-service VPC Rahmen bridge were evaluated by conducting the static and dynamic experiments using the actual truck loads. Finally, the design method and design examples were proposed by considering primary design variables.
From this study, it was verified that the VPC Rahmen bridge possessed the advantages of both the girder and Rahmen bridges. This new type bridge also allowed easy construction with effective prestressing and efficient use of steel that resulted in high economic efficiency. In addition, it was found that the stability, performance, and durability of the VPC Rahmen bridge were excellent. Finally, the important factors for the design and construction of this bridge were proposed.
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