연속압출공법 시공시 편심하중을 받는 PSC 박스 거더의 변형방지를 위한 보강 방법
Strengthening Method of PSC Box Girder for Deformation Protection Subjected to Eccentric Load in L.L.M
최외호(단국대학교); 성명모(단국대학교)
24권 6a호, 1323~1332쪽
초록
연속압출공법으로 건설되는 PSC 교량은 뒤틀림 변위와 뒤틀림에 의한 횡방향 휨 법선응력 및 뒤틀림 법선응력을 무시할 수 없으며, 이는 설계에 고려되어야 하고 건설 중에 발생하지 않도록 방지되어야 한다. 일반적으로 박스 거더에 편심하중이 작용하면 휨과 비틀림이 발생하며, 비틀림은 순수비틀림과 뒤틀림으로 구분된다. 그리고, 뒤틀림은 횡방향에 뒤틀림응력과 종방향에 법선응력을 발생시킨다. 일반적으로 연속압출공법에 의한 교량 건설에서 다이아프램은 건설 후 교각 위치에 해당하는 곳에만 설치된다. 그러나, 이런 영구적으로 고정된 다이아프램은 건설 중에 발생하는 뒤틀림을 효율적으로 제어할 수 없다. 따라서, 편심하중을 받으며 건설되는 PSC 박스 거더의 효율적이고 경제적인 보강 방법이 필요하다. 보강 방법으로는 뒤틀림 변위에 의한 변형최소화관리곡선을 이용하여 보강재의 위치별 간격 및 보강구간을 결정하는 것이다. 본 연구에서는 보강방법을 결정하고자 BEF 유사법을 이용하여 변형최소화관리곡선을 제시하였으며, 제시된 근사식에 의한 보강방법은 뒤틀림 변위 및 뒤틀림에 의한 횡방향 휨 법선응력과 뒤틀림 법선응력을 효과적으로 감소시키는 것으로 나타났다. 제시된 방법에 따른 해석은 유한요소법 보다 빠른 것으로 확인되었다.
Abstract
In PSC box girder bridges built by incremental launching method(I.L.M.), distortion displacement and distortion stress, warping stress are insidious phenomenons that should be evaluated in design and prevented during construction. An eccentric load applied to the box girder produces bending and torsion, and it also produces distortion stress and warping stress. if warping deformation is restrained. Moreover, an eccentric load causes distortion, if the cross section of the beam is not rigid in its plane. In launched bridges, diaphragms are generally placed at the permanent support positions. But they cannot prevent distortion effectively during construction. Therefore, PSC box girder bridges by I.L.M subjected to eccentric load, require effectively and economically strengthening method. Using deformation minimization management curve by distortion displacement, we can decide zones of requiring reinforcement and reasonable intervals of stiffening member, so we can reduce distortion displacement and distortion stress, warping stress effectively. In order to acquire this curve, we suggest BEF analogy model that permits an analysis of this phenomenon and the optimization of the interaction between torsion and distortion. This results in a more agile and faster analysis than finite element analysis.
- 발행기관:
- 대한토목학회
- 분류:
- 공학