철도교용 고무패드 설치에 따른 판형교의 동적 거동 분석

최은수,김현민,오지택,김성일,Choi, Eun Soo,Kim, Hyun Min,Oh, Ji Taek,Kim, Sun Gil 한국강구조학회 2005 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.17 No.3

본 연구에서는 '철도교용 고무패드의 강성추정기법'에서 결정된 각 고무패드의 강성과 가정된 감쇠비를 이용하여 두 판형교에서의 동적 거동을 분석하였다. 또한 패드에 의한 판형교의 동적 거동 변화가 철도교량의 거동의 한계를 규정하고 있는 규준에 적합한지도 판단하였다. 고무패드를 교좌로 판형교에 설치하면 판형교의 동적 처짐은 증가하였다. 그러나 처짐이 증가하더라도 규정에 있는 한계를 넘지는 않아 차량의 안정적 주행에 영향을 주지는 않는다. 천연고무나 크로로프렌 고무패드는 변형이 크게 발생하여 교좌로서 활용이 부적합하나, 폴리우레탄 고무패드는 변형이 작게 나타나 사용성이 우수한 것으로 판단되었다. 그러나 고속 주행을 위해서는 패드의 면적을 증가 시켜서 패드변형을 제한해야 하는 것으로 나타났다. 고무패드의 강성증가 및 감쇠비 증가가 교량의 동적 거동에 미치는 영향에 대해서 분석을 실시하였다. 고무패드의 감쇠비 증가는 교량의 동적 거동에 거의 영향을 주지 않았다. 패드의 강성 증가는 상대적으로 자중이 크고 강성이 작은 교량에서는 응답 개선 효과가 적지만, 자중이 작고 강성이 큰 즉 경간이 짧은 교량에서 상대적으로 응답 개선 효과가 크게 나타났다. In this study, the dynamic characteristics of the two open-steel-plate-girder bridges was analyzed using the pads' stiffness estimated in the previous accompanying paper.Also, it was determined that the variation in the dynamic behavior of the two bridges due to the pads corresponds to the codes describing the restriction for the steel bridges' behavior.The pads installed at the bridges increase the displacement at mid-span.However, the increase does not exceed code restrictions and does not have an adverse effect on the riding quality of the running trains. The natural and Chloroprene rubber pads are not suitable for bridge bearings since they are more deformed than the code regulated ones.

FBG센서 응답을 이용한 단순보의 동적 변위 및 동특성 추정

최은수,강동훈,정원석,김학수,Choi, Eun Soo,Kang, Dong Hoon,Chung, Won Seok,Kim, Hak Soo 한국강구조학회 2006 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.18 No.4

FBG 센서는 기존의 전기저항식 게이지에 비해 구조물의 변형율 계측이 용이하고, 내구성이 우수하여 구조물의 응답 모니터링이나 비파괴손상평가 분야의 적용성에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한, 구조물 단면의 상 로의 치환이 가능하며, 이 곡률을 이용하여 수직변위를 계산할 수 있다. 본 연구에서는, FBG 센서를 이용하여 I 형의 강재 단순보에서 충격에 의한 동적 변형율을 측정하고, 이를 이용하여 동적 변위를 추정하여 측정된 동적 변위와 비교 평가하였다. 또한, 추정된 변위와 측정된 변위 및 변형율 시간이력을 이용하여 단순보의 동특성( 고유진동수, 감쇠비 및 모드형상)을 추정하여 해석모델의 동특성과 비교하였다. 변형율을 이용한 변위의 추정은 측정 변위보다 최대 약 10% 정도 크게 나타났다. 그러나 추정된 변위 또는 변형율 이력을 사용하여 추정한 동특성은 측정된 변위를 사용하여 추정한 동특성과 거의 일치하였고, FBG 센서를 이용한 동특성 추정 결과는 양호한 것으로 나타났다. 특히, FBG 센서 변형율은 변위에 비해 고주파 특성이 증폭되기 때문에 고차모드의 동특성 추정에 유리하였다. FBG sensors are capable of measuring the strain of structures easily and more durably than electric resistance gauges. Thus, many researches are dedicated to the application for the response monitoring or non-destructive evaluation of structures using FBG sensors. Additionally, the measured strains at the top and bottom of a cross-section can be transformed into the curvature of the section, which can be used to calculate its vertical displacement. Hence, this study aims to measure the dynamic strain signals of a steel section simply supported beam and to estimate the dynamic displacement from the strain signals, after which the estimated displacement is com pared with the measured displacement. The dynamic characteristics (natural frequency, damping ratio and mode shape) of the beam are predicted from both the estimated and measured displacement signals, and from the strain time history of the FBG sensors. The predicted properties are compared with those of an analytical model of the beam. The estimated displacement. However, the predicted dynamic properties from both the estimated displacements and the measured strains are well-correlated with those from the measured displacement. It is therefore appreciated that the estimation of the dynamic properties of FBG sensor signals is reasonable. Especially, the strain signal of the FBG sensor was amplified at a higher-frequency region in comparison with the displacement estimation with higher-mode properties.

Seismic base isolation for highway steel bridges using shape memory alloys

최은수,전준창,Choi, Eun Soo,Jeon, Jun Chang Korean Society of Steel Construction 2004 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.16 No.1

Conventional lead-rubber bearings may be unstable in case of strong ground motions. To address this problem, this paper proposed a new concept of isolation device wherein shape memory alloy wires were incorporated in an elastomeric bearing. A three-span continuous steel bridge was used for seismic analyses to compare the performance of lead-rubber and proposed bearings. The proposed bearings showed almost the same performance as the lead-rubber bearings. In particular, the proposed bearings limited relative displacement effectively with strong ground motions and recovered its original undeformed shape. 기존교량의 내진성능개선 및 신설교량의 지진보호에 납-고무 베어링은 좋은 효과를 보여주고 있다. 그러나 납-고무 베어링은 사용상에 있어 문제점이 있으며, 이를 개선하기 위하여 형상기억합금(shape memory alloy)을 이용한 면진장치를 본 연구에서 제시하였다. 3경간 연속 고속도로 강교량의 지진해석을 통하여 납-고무베어링과 고무베어링 및 형상기억합금 와이어와의 조합 면진장치의 지진거동을 비교하였다. 해석결과 형상기억합금 와이어+고무베어링 시스템이 납-고무베어링과 거의 유사한 거동을 보여주었으며, 특히 제시된 면진장치는 상대변위의 제어 및 잔류변형에 있어 기존의 납-고무 베어링에 비해 성능이 우수했다.

Seismic Performance of Bridges with the Modeling of Expansion Rocker Bearings

최은수,Choi, Eunsoo Korean Society of Steel Construction 2002 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.14 No.6

미국 중부 및 동남부에 위치한 많은 교량의 형식은 강거더와 콘트리트 슬래브의 복합 상부구조를 가지는 교량으로, 이들은 주로 라커베어링에 의해 상부구조가 지지 되어있다. 지진해석에서 이동식 라커베어링은 롤러나 마찰력으로 모델링 되는 것이 일반적이다. 그러나, 라커베이링은 일정 거리를 움직인 후 핀틀에 의해서 락킹되고, 이는 교량의 지진거동에 상당한 영향을 주리라고 판단된다. 본 연구는 이동식 라커베어링의 모델형식(롤러, 마찰력, 마찰력과 하드닝, 그리고 마찰력과 락킹)에 따른 다경간 단순지지 및 연속교에서의 지진거동을 고찰하였다. 락킹모델은 급격한 강성의 변화를 나타내는 요소를 포함하고 있어, 시간이력해석에서 발산의 위험이 있으므로 사용성이 떨어진다. 반면, 롤러나 마찰력은 모델이 간단하여 사용이 간편하고 수렴의 문제가 없으나, 지나치게 큰 지진응답을 발생할 우려가 있다. 본 연구의 목적은 이동식 라커베어링의 간단한 세 모델 중, 어느 모델이 실제에 가장 가까운 마찰력+락킹 모델에 유사한 응답을 발생시키는가를 살펴보고자 하는데 있다. 롤러모델은 락킹모델에 비해 큰 값을 나타내므로, 사용하는 것이 바랍직하지 않다. 마찰모델은 약한 지진운동에서 상부구조의 변위가 작아 라커베어링에 락킹현상이 발생하지 않을 때 적합하다. 중 또는 강진운동에서는 락킹현상이 발생하므로, 마찰력과 하드닝을 고려한 모델이 실제 응답에 가장 유사한 것으로 판단되었다. Multispan simply supported bridges and multispan continuous bridges take a large portion of bridges in Central and Southeastern United Sates. The superstructure of the bridges are supported by steel rocker bearings. In general, the rocker bearings are modeled with ideal rollers or Coulomb fricition in seismic analysis. However, the rocker bearings have rocking action on pintles after rolling some distance. This rocking action may have considerable effect on the seismic performance of bridges. This study compares the effect of expansion rocker bearings models on a multispan simply supported and a multispan continuous bridge. Since the ideal roller model produces larger responses than the rocking model, its use is undesirable. However, the fricition and hardening model does not have much difference from the responses of the rocking model. In addition, the use of the tow models is convenient in seismic analyses of bridges. Although the rocking model can obtain more exact responses, its behavior is complicated and it may induce the conversion problem in time history analysis because it includes the abrupt changing of stiffiness. The friction and hardening model of expansion rocker bearings is therefore recommended in sesismic analysis.

Effect of Simplified Methods in Seismic Analysis of Bridges

최은수,Choi, Eunsoo Korean Society of Steel Construction 2002 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.14 No.6

본 연구에서는 스틸베어링을 가진 교량의 단순해석의 효과를 상부구조의 충돌의 유무에 따라 점검하였다. 교량의 지진해석에서는 비선형 시간이력해석이 일반적으로 사용되지만, AASHTO 등을 포함해서 많은 시방서는 단순해석법을 제시하고 있다. 그러나 AASHTO에서는 충돌에 대한 언급이 없고, 이로 인하여 단순해석의 결과가 비선형 시간이력해석과 차이가 있을 수 있음을 알 수 있다. 그래서 본 연구에서 다경간 단순지지 교량과 다경간 연속 고량, 두 형태의 교량에 대하여 비선형 모델을 개발하고, 이들을 단순해석에 적합하게 선형 모델로 수정하였다. 그리하여 비선형 시간이력해석과 단순 선형해석들의 결과를 비교 검토하였다. 이를 통해서, 단순 선형해석에 있어서 충돌 또는 접촉을 고려하는 것이 비선형 시간이력해석 결과와 가장 근접함을 알 수 있었다. The effect of several simplified methods of seismic analysis is estimated. The pounding/contacting of superstructures were considered in the multispan simply supported bridge and the multispan continuous bridge. Although nonlinear time history analysis is generally used for seismic analysis of bridges, many codes including AASHTO propose several simplified analysis methods. AASHTO, however, does not mention pounding. Therefore, the simplified methods may produce results that are different from those of nonlinear time history analysis. This study developed nonlinear analytical models of the two types of bridges mentioned. The models were then modified to the simplified linear models for simplified analysis. The results of the simplified methods were compared with those of nonlinear time history analysis. It was found that including of the pounding/contacting element in the simplified methods generated responses similar to those of the nonlinear time history analysis.

특발성 황반원공에 있어 인도사이아닌그린과 트리암시놀론을 이용한 내경계막 제거술의 임상결과비교

최은수,최영락,윤희성,Eun Su Choi,Yeong Rak Choi,Hee Seong Yoon 대한안과학회 2006 대한안과학회지 Vol.47 No.10

Purpose: To compare the outcomes of indocyanine green (ICG) and triamcinolone (TA) assisted internal limiting membrane (ILM) peeling during idiopathic macular hole surgery. Methods: Fifty-four eyes of 54 patients with idiopathic macular hole underwent pars plana vitrectomy including peeling of the posterior cortical hyaloid and peeling of the internal limiting membrane. For enhanced visualization of ILM, ICG was used in 25 eyes and TA in the remaining 29 eyes. Postoperative visual acuity was measured and OCT was performed. Results: Anatomical closure was achieved in 25 eyes (100%) in ICG group and 28 eyes (97%) in TA group, Best corrected visual acuity improvement by ?2 lines was in 15 eyes (60%) in ICG group and 18 eyes (62%) in TA group. Postoperative visual improvement rates by ?20/50 were 10 eyes (40%) in ICG group and 9 eyes (31%) in TA group. Conclusions: Peeling of the internal limiting membrane using triamcinolone and indocyanine green was safe and effective for anatomic and functional success in idiopathic macular hole surgery. Further studies of the toxicity of TA, ICG and the result of internal limiting membrane peeling is needed.

결막하 스파르가눔증 1예

최은수,한상엽,박동원,노주헌,Eun-Su Choi,Sang-Youp Han,Dong-Won Park,Ju-Hun Rho 대한안과학회 2005 대한안과학회지 Vol.46 No.12

Purpose: The subconjunctival sparganosis is rare tissue helminthiasis which developed frequently in abdominal, urethral, ureteral and vertebral cases. Authors report a case of sparganosis in the subconjunctival mass. Methods: A 51-year-old man with reddish non painful mass in his left eye on the subconjunctiva that was unresponsive to medications for 6months was evaluated and treated surgically. On surgical exploration, a white thread-like plerocercoid 0.2×4.7 cm in size was extracted from the subconjunctival mass and actively motile in the bottle filled with saline. It was confirmed as a typical sparganum under histologic examination. Three months after surgery, the lesion disappeared completely. Results: Although rare, parasitic disease should be suspected in a palpable subconjuntival mass unresponsive to the medical treatment.

쯔쯔가무시병에서 발생한 전포도막염 1예

최은수,문상정,김호숭,이경헌,Eun Su Choi,Sang Jeong Moon,Ho Soong Kim,Kyung Hun Lee 대한안과학회 2010 대한안과학회지 Vol.51 No.10

Purpose: To report a single case of tsutsugamushi disease with anterior uveitis and eschars on the upper eyelid. Case summary: A 56-year-old female patient complained of ocular pain and gradually decreasing visual acuity in her right eye. On physical examination, lymphadenopathy was palpable on the right side of the neck, and eschars were observed on the forehead and upper eyelid. On slit lamp examination, conjunctival injection, episcleral vessel dilations and severe intraocular inflammatory reaction were observed. Fundus examination showed no abnormal findings. A blood test was submitted for analysis, and tsutsugamushi disease was diagnosed. The patient’s ocular manifestations responded well to treatment with steroids. After three weeks, the patient showed improvement on ocular examination, and no problems were observed at the six-month follow-up. Conclusions: Although ocular manifestation of tsutusgamushi disease with conjunctivitis and limbitis has previously been reported, ocular manifestation of tsutusgamushi disease with anterior uveitis has not been reported. Anterior uveitis may respond satisfactorily to steroid treatment, along with improvement in systemic conditions. J Korean Ophthalmol Soc 2010;51(10):1414-1418

디스크 받침에 의한 철도 판형교의 고유진동수 및 동적 거동 변화

최은수,이희업,김성일,김이현,Choi, Eun Soo,Lee, Hee Up,Kim, Sung Il,Kim, Lee Hyeon 한국강구조학회 2006 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.18 No.4

철도판형교는 한국철도 교량에서 약 40%를 차지하고 있는 중요교량 형식중의 하나이다. 그러나 판형교의 대표적인 교량받침은선받침으로 거동 및 유지관리에 상당한 문제들을 발생시키고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방안연구의 일환으로 본 연구에서는 판형교의 실교량을 선정하여 선받침을 폴리우레탄 디스크 받침으로 교체하였다. 폴리우레탄 디스크 받침은 탄성받침의 일종으로 폴리우레탄 패드를 사용하여 탄성을 구현한다. 철도 판형교에 이와 같이 탄성받침을 설치하는 경우 실교량의 동특성의 변화 및 동적 거동의 변화를 디젤기관차 재하실험 및 운행차량에 의한 거동 계측을 통해서 분석 평가하였다. 탄성받침에 의해서 판형교의 1차모드 고유진동수가 3% 감소하였으며, 2차 및 3차모드의 고유진동수는 7 및 15% 감소하였다. 디스크 받침에 의해서 판형교의 동적 수직 처짐은 증가하였으나, 디스크의 변형을 제거한 교량의 순수 변형에 의한 처짐은 거의 증가하지 않는다. 교축직각방향의 변위는 디스크 받침의 전단핀 역할에 의해서 감소하는 경향을 보였다. 또한, 수평방향의 가속도도 탄성 받침에 의해서 거의 변화가 없었다. Open-steel-plate-girder(OSPG) bridges are one of the most prevalent bridge types among Korean railway bridges. They account for about 40% of all Korean railway bridges. However, the line-type bearings used for OSPG bridges generate several problems with respect to the bridges' dynamic behavior and maintenance. The replacement of the existing bearings with polyurethane disk bearings could be a possible solution to this problem. This type of disk bearing is an elastic bearing using a polyurethane disk. This study estimated the variations in the natural frequency of a bridge when disk bearings were installed and the bridge's dynamic behavior with a running locomotive and running trains. The first natural frequency of the bridge was 3% lower than that of the as-built bridge after the installation of the disk lower, respectively. Also, the second and third frequencies were 7 and 15% lower, respectively. The disk bearings increased the vertical displacement of the bridge, but the pure displacement, excluding the disk deformation, did not vary. The vertical acceleration did not increase when the disk bearing was installed, with trains running. The shear pin in the disk bearing reduced the lateral displacement and the acceleration of the bridge.

그라우팅이 필요 없는 RC기둥 강판보강 기법

최은수,조성철,정영수,조백순,Choi, Eun Soo,Cho, Sung Chul,Chung, Young Soo,Cho, Baik Soon 한국강구조학회 2008 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.20 No.1

본 연구에서는 주철근의 겹침이음으로 인해 효과적인 내진성능을 충분히 확보하지 못한 RC기둥 보강 기법의 개발을 위해 횡방향외부압력을 도입한 강판으로 RC기둥을 보강하는 기법을 제시하였다. 제시된 기법의 성능 검증을 위해 설계강도를 변수로 하여 콘크리트 공시체 45개를 제작하여 외부압력을 도입하여 강자켓으로 보강하였다. 본 연구에서 소개하는 강자켓팅 기법은 기존의 방법과 달리 강판과 콘크리트 사이에 그라우팅이 필요 없는 기법이다. 보강된 시편과 무보강 시편의 압축실험을 수행하여 각각의 결과를 비교, 분석하였 다. 본 연구를 통해 횡방향 외부압력을 도입한 강판보강은 콘크리트 시편의 강도 및 연성도 증가에 매우효과적인 것으로 나타났고 설계강도가 낮은 시편에서 강도증가현상이 두드러지게 나타났다. 두꺼운 강판은 더 큰 강도 증진효과가 있었다. 본 연구에서는 제시한 보강기법은 RC기둥에 적용하여 강도 및 연성도을 증진시키는 효과가 있을 것으로 기대된다. This study introduced a new method to retrofit RC columns with lap splice that do not have enough ductility during an earthquake. The new method used mechanical external pressure and split steel plates around the RC columns. The introduced method does not require grouting the gap between jacket and concrete surface. In this study, 45 concrete cylinders were manufactured with varyingstrengths and part of them was retrofitted with split steel jackets under a lateral confining stress. The effect of the new method was verified by comparing the results from the compressive tests of retrofitted and unretrofitted cylinders. The steel jacket that was built following the new method showed good results of increasing the compressive strength and ductility of concrete cylinders. The thicker steel jackets showed larger compressive strength, however, the ductility at failure depends on their welding quality.