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논문 상세정보

현장계측결과를 이용한 강거더연속교의 횡방향 활하중 분배계수에 대한 연구

Verification of Lateral Live Load Distribution Factors for Continuous Steel Girder Bridges Based on Diagnostic Testing Results

초록

이 연구의 목적은 재하 실험을 통해 교량설계기준에 규정되어 있는 횡방향 활하중 분배계수에 대해 연속교에 대해 적응이 가능한지를 검증하는 것이다. 기존의 유한요소해석을 이용한 해석적인 연구에서 설계기준에 규정되어 있는 횡방향 분배계수가 매우 보수적이며 정모멘트구역과 부모멘트 구역에서 활하중의 분배 형태는 유사하다는 결론을 얻었다, 재하실험을 통해 변형율을 계측하고 유한요소해석의 결과와 비교해 본 결과, 대부분의 경우 실험에서 얻어진 변형율이 해석 결과보다 작았다. 특히 이상적인 조건을 가정하고 행해진 구조해석 결과는 상대적으로 외측 거더에 작용한 휨모멘트를 과다 평가하였으며 따라서 구조해석 결과에서 얻어진 횡방향분배계수는 계측결과와 비교해 볼 때 보수적이지 않다는 것을 알 수 있었다. 실험 결과 또한 1개의 교량의 부모멘트구역에서 AASHTO LRFD에서 규정한 값을 초과하는 횡방향분배계수가 계측되었다. 따라서 AASHTO LRFD를 이용하여 연속거더교의 각 거더에 작용하는 활하중 모멘트 산정시에는 주의가 필요하다고 판단할 수 있다. 이에 반해 AASHTO Standard 식은 재하실험 결과 예외 없이 매우 보수적임을 검증하였다.

Abstract

The objective of this research is to verify the code-specified girder distribution factors (GDF) for continuous steel girder bridges by field testing. Previous analytical study revealed that current GDF's specified in AASHTO Standard and AASHTO LRFD, developed for the simple span bridges are conservative even for the continuous bridges. In this study, field tests were performed for three continuous steel girder bridges to validate the GDF's specified in the AASHTO codes. The results show that the code values are conservative when compared with field tests, and in some cases, too conservative. Also, strains measured from the field test are, in most cases, smaller than those expected from the analytical results. However, when the GDF's from measured strains are compared with GDF's from analysis, it is found that the analysis results are not conservative, and in some instance, the analytical results underestimate the actual GDF's, which can lead to a groundless notion of safety. In one case, test results showed that the code GDF's specified in AASHTO LRFD is too permissive. As a result, it is found that GDF's specified in AASHTO LRFD should be used with careful reservation.

저자의 다른 논문

참고문헌 (14)

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  2. Schultz J.L., Commander B., Goble G.G., Frangpol D.M. (1995), "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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  11. 도로교설계기준, 한국도로교통협회, 2005 
  12. 엄준식, "강거더 연속교의 횡방향 활하중 분배계수 검증", 한국구조물진단학회지, 제9권 제3호, 2005, pp.195-202 
  13. Eamon, C.D. and Nowak, A.S., "Effect of Edge-Stiffening and Diaphragms on Reliability of Bridge Girders", ASCE Journal of Bridge Engineering, Vol. 10, No. 2, March/April 2005, pp. 206-214 
  14. AASHTO LRFD Bridge Design Specifications. American Association of State Highway and Transportation Officials, Washington, D.C., 2008 

이 논문을 인용한 문헌 (2)

  1. Song, Jea Ho ; Kim, Min Wook ; Kim, Il Su ; Oh, Jin Woo 2011. "Load Distribution Factors for Determinating Shear Force in Steel Box Girder Bridges" 구조물진단학회지 = Journal of the Korea Institute for Structural Maintenance Inspection, 15(2): 88~97 
  2. Eom, Jun-Sik 2014. "Reliability Analysis Model for Deflection Limit State of Deteriorated Steel Girder Bridges" 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 = Journal of the Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection, 18(2): 47~53 

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