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윤혜진(Yoon Hyejin),조창백(Cho Changbeck),김영진(Kim Youngjin),곽임종(Kwahk Imjong) 대한토목학회 2008 대한토목학회논문집 A Vol.28 No.4A
이 논문은 국내 탄성받침의 성능과 신뢰성 향상을 위한 일환으로, 탄성받침의 설계/제작/품질평가 기준인 KS F 4420의 강성 관련 개선방향을 제안하였다. 이를 위하여 KS F 4420의 압축탄성계수, 강성측정방법 , 성능평가방법을 Eurocode, 일본 도로교지승편람, ISO 기준과 비교ㆍ분석하였으며, KS F 4420의 강성 제안식과 실측치와의 차이를 알아보기 위하여 국내 일반적인 탄성받침을 대상으로 수직강성과 전단강성 측정 실험을 실시하였다. 실측된 수직강성은 강성정의 방법에 따라 20%정도 차이를 나타냈으며, 전단강성은 13%정도 차이를 나타냈다. 또한 실측된 강성은 KS F 4420의 제안식과의 편차도 큰 것으로 나타났다. 교량받침이 요구되는 수직강성을 가지지 못하는 경우 교량 상부 구조물의 부등침하 및 응력집중 현상을 야기할 수 있다. 따라서 국내 받침이 설계에서 요구되는 성능을 갖기 위해서는 다양한 형상 형상계수를 갖는 받침의 성능평가를 통하여 국내 실정에 맞는 압축탄성계수식과 성능평가기준의 마련이 필요하다고 판단된다. This paper intends to enhance the reliability and performance of domestic elastomeric bearings through the proposal of directions for the improvement of their stiffness regard to the Korean industrial standard KS F 4420 relative to the evaluation of design/fabrication/quality. Therefore, comparative analysis of the compressive elastic modulus, stiffness measurement method and performance evaluation method of KS F 4420 with those of Eurocode, Japanese bearing manual, and ISO code was performed, and measurement tests on the compressive stiffness and shear stiffness of common elastomeric bearings produced in Korea were conducted. The experimental results reveal that differences of about 20% and 13% occurred respectively for the compressive stiffness and shear stiffness according to the definition adopted for the stiffness. The measured values for the stiffness of the domestic elastomeric bearings were also verified to exhibit large deviation from the formula proposed by KS F 4420. Elastomeric bearings that does not have appropriate compressive stiffness required at the design can result in uneven deflection at supports of bridges and excessive stress in girders. Accordingly, the establishment of compressive elastic modulus formula and performance evaluation criteria fitted to the domestic circumstances through the execution of performance evaluation of bearings presenting diversified shapes and shape factors appears to be necessary for the domestic bearings to meet the performance required in design.
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김영진(Kim Youngjin),곽임종(Kwak Imjong),조창백(Cho Changbeck),윤혜진(Yoon Hyejin) 대한토목학회 2008 대한토목학회논문집 A Vol.28 No.3A
본 연구는 교량 신축이음에 대해서 윤하중 재하실험을 통해 윤하중 재하 특성을 분석하고 이를 토대로 신축이음에서의 윤하중 재하기준을 마련하는 기초데이터를 확보하고자 실시하였다. 이를 위해 국내에서 많이 사용되고 있는 레일신축이음과 핑거신축이음에 대하여 시험체를 제작하고 실제 타이어 바퀴를 사용한 정적 윤하중 재하실험을 실시하였다. 윤하중에 접촉된 레일과 핑거에서 윤하중 분배율을 파악하였는데, 레일신축이음에서 중앙 레일이 지지하는 분담율은 윤하중 크기가 증가함에 따라 감소하는 것으로 나타났고 핑거신축이음에서는 접촉 면적 증가에 따라 거의 증가하지 않고 일정하게 됨을 알 수 있었다. 윤하중 재하 특성이 기존 설계기준과 많은 차이를 나타내고 있으므로 신축이음 설계를 위한 윤하중 접지압력 분포에 대한 합리적인 기준 마련이 필요하다고 판단되었다. This study addresses the analysis of the behavioral characteristics of bridge expansion joints under wheel loading through wheel load test and the proposal of relevant wheel load specifications for expansion joints. To that goal, specimens of rail and finger expansion joints that are widely used in Korea were fabricated and subjected to static wheel load test using a real tire wheel. The wheel load distribution factor in the rail and finger expansion joints in contact with the wheel load was evaluated. The evaluation revealed that the portion of load sustained by the central rail of rail expansion joint was decreasing with larger wheel load, and that the portion of load sustained by the finger expansion joint was practically insensitive to the increase of the contact area and remained nearly constant. Since the wheel load characteristics showed large difference compared to former design specifications, it appears necessary to prepare rational specifications relative to the distribution of the wheel load contact pressure for the design of expansion joints.
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