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논문 상세정보

현장계측결과를 이용한 강거더교의 확률적 저항모델

Probability Based Resistance Model of Steel Girder Bridges Based on Field Testing

초록

현존하는 교량의 실제적인 거동에 대한 보다 정확한 예측방법의 개발은 보수보강이 필요한 교량에 예산이 집중될 수 있도록 하여 교량운영의 경제성 및 안전성 측면에서 매우 중요하다. 특히 교량의 형태와 설치 지역의 활하중의 특성을 고려하며 활하중에 교량이 반응하는 실제적인 거동을 파악하여 실제적인 교량의 내하력 평가 이외에도 평가대상 교량의 선정 및 평가의 우선순위를 결정하여 교량의 유지 보수에 사용되는 예산의 보다 효율적인 집행을 가능하게 할 수 있다. 이 연구에서는 교량 현장실험에서 얻어지는 결과를 신뢰성 해석에 반영하여 보다 실제적인 교량 안전성 평가의 방법론을 연구하였다. 17개의 강거더 교량에 대해 기존의 교량 실험 결과를 토대로 교량의 내하력을 평가하기 위하여 2단계의 신뢰성 해석을 수행하였다. 우선 대상교량에 대해 설계에 사용된 계수 및 공칭강도를 이용하여 신뢰성 해석을 수행하였으며 2단계 신뢰성 해석에서는 교량 실험 결과를 신뢰성 해석에 포함하였다. 해석 결과를 비교해 본 결과 교량실험을 통한 각종 구조적 계수의 불확실성 제거를 통해 교량의 안전성을 저해하지 않고도 대상 교량의 신뢰성이 대폭 증가하는 결과를 얻을 수 있었다.

Abstract

Underestimation of the capacity can have serious economic consequences, as deficient bridges must be posted, repaired or replaced. Accurate prediction of bridge behavior may allow for more bridges to remain in service with or without minor repairs. The presented research is focused on the reliability evaluation of the actual load carrying capacity of existing bridges based on the field testing. Reliability analysis is performed on 17 previously tested bridges. Bridges are first evaluated based on the code specified values and design resistance. However, after the field testing program, it is possible to apply the experimental results into the bridge reliability evaluation procedures. The girder distribution factors obtained from the tests are also applied in the reliability calculation. The results indicate that the reliability indices of selected bridges can be significantly increased due to the reduction of uncertainties without sacrificing the safety of structures, by including the result of field measurement data into calculation.

저자의 다른 논문

참고문헌 (9)

  1. Laman, Jeffrey A., Fatigue Load Models for Girder Bridges. Ph.D. dissertation, Department of Civil Engineering, University of Michigan, Ann Arbor, Michigan. 1995 
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  3. Eom, J. and Nowak, A.S., "Live Load Distribution for Steel Girder Bridges", ASCE Journal of Bridge Engineering, Vol. 6, No. 6, 2001, pp. 489-497 
  4. Lichtenstein, A.G., "Bridge Rating Through Nondestructive Load Testing," NCHRP report No. 12-28(13), 1993, A, June Schultz J.L., Commander B., Goble G.G., Frangpol D.M., "Efficient Field Testing and Load Rating of Short and Medium Span Bridges," Structural Engineering Review, Vol. 7, No 3, 1995, pp. 181-194 
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  8. Nowak, A.S. and Eom, J., "Verification of Girder Distribution Factors for Existing Bridges." UMCEE 00-10, Department of Civil and Environmental Engineering, University of Michigan, Ann Arbor, MI 
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