FCM에 의한 라멘식 세그멘탈 PSC박스거더 교량의 신뢰성에 기초한 시공간 구조안전도평가 = Measurement of Shear Modulus at Small Strains using Cone Pressureneter Test

국문 초록 (Abstract)

및 결론본 논문에서는 세그멘탈 PSC교량의 대표적 가설방법 중 하나인 FCM으로 시공되는 라멘식 PSC박스거더교량의 시공간 붕괴사고 방지 및 경제적이고 정밀한 시공을 도모하기 위한 계측관리시스템의 핵심부분으로서 신뢰성에 기초한 구조안전도평가방법을 정립하고자 하였다.1)FCM에 의한 라멘식 PSC박스거더교량의 시공간 구조안전도평가를 위해 박스거더와 라멘식 교각에 대한 실용적인 구조신뢰성 해석모형과 기법을 제안하였으며, 제안된 구조안전도평가방법을 실제 교량에 적용하여 타당성 및 실용성을 검토하였다. 제안된 구조안전도평가방법을 적용함으로서 현장기술자의 경험적 판단에 주로 의존하여 정성적으로 평가되어오던 시공간 PSC박스거더교량의 구조안전도문제를 실용적인 방법으로 정량적으로 평가할 수 있다. 대상교량에 대한 시공간 구조안전도평가 결과, 신뢰성지수가 충분히 높은 값을 나타내고 있어 구조적 안전에는 문제가 없는 것으로 판단된다. 민감도분석 결과 PSC박스거더의 휨모멘트 및 전단과 라멘식 교각 모두 단면저항의 변동성에 민감하며, 박스거더의 휨모멘트에 대한 안전성은 거더 자중에도 영향을 받는 것으로 분석되었다. 따라서 시공중 구조적 안전을 위해서는 재료강도의 확보와 박스거더에 작용하는 불균형 모멘트의 최소화가 요구된다.제안된 구조안전도평가 모형 및 방법은 실제 교량에 실용적으로 적용 가능한 것으로 판단되며, 차후 중요구조물의 시공중 구조안전도평가시스템 구축을 위한 기초연구로서 활용될 수 있을 것이다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this paper, a limit state model based on the analysis of structural behavior of segmental prestressed concrete box girder bridges and reliability-based safety assessment method are proposed for the bridges erected by free cantilever method. Strength limit state models for prestressed concrete box girder and rigid-frame type columns are developed for a structural safety assessment during construction. Based on the proposed limit state models, the reliability of the bridge is evaluated by using the Advanced First Order Second Moment method. The proposed model and method are applied to the Seo-Hae Grand Bridge built by FCM in order to verify its effectiveness in the safety assessment during construction of the kind of bridges. The sensitivity analyses of the main parameters are also performed in order to identify the important factors that need to be controlled for the safety of the bridges during construction.