사장교 시공 중 케이블 장력 보정을 위한 최적 변위계측 위치 결정
Determination of Optimal Locations for Measuring Displacements to Adjust Cable Tension Forces of Cable-Stayed Bridges
0
조회
0
다운로드
0
인용
0
참고문헌
키워드
초록
이 연구에서는 사장교의 시공 중 장력보정을 위한 최적 변위계측 위치(OLD) 결정법을 제안한다. 변위 민감도를 구하여 Fisher Information Matrix(FIM)를 정식화하였고, 이를 이용한 유효독립분포벡터(EIDV)를 계산하여 최적 변위계측 위치의 우선순위를 결정하였다. 결정된 최적 변위계측 위치의 효율성과 신뢰성을 검증하기 위하여 사장교에 대한 수치예제를 수행하였다. 변위를 사용한 FIM을 정식화하여 이의 결과를 변위 민감도를 사용한 결과와 수치예제를 통해 비교하였다. 또한 변위 측정오차와 케이블 길이오차가 장력 보정에 미치는 영향을 Monte Carlo 기법을 사용하여 통계적으로 분석하였다.
Abstract
The paper presents an algorithm of selecting optimal locations for measuring displacements (OLD) to adjust cable tension forces during the construction of cable-stayed bridges. The rank for optimal locations can be determined from the effective independence distribution vectors (EIDV) that are computed from the Fisher Information Matrices (FIM) formulated with the displacement sensitivities. To examine the efficiency and reliability of the proposed algorithm for determining OLD, a simulation study on a cable-stayed bridge has been carried out. The results using FIM formulated with displacements are compared with those using FIM with displacement sensitivities through the simulation study. The effects of measurement noise and error in cable length on the adjustment of cable tension forces are evaluated statistically by applying the Monte Carlo scheme.
참고문헌 (12)
- 강태우, "최적 측정위치 선택 방법들의 비교 연구", 한국전산구조공학회 가을 학술발표회 논문집, pp.253~260 (2001)
- 김호경, "시공 상태를 고려한 현수교의 3차원 해석", 박사, pp.1993
- 권순정, "주파수영역과 시간영역에서의 가속도계 최적위치 결정 및 SI기법에 의한 검증", 박사, pp.2006
- 안상섭, "탄성현수선 케이블요소를 이용한 3차원 케이블망의 정적 및 동적 비선형 해석", 석사, pp.1991
- 이민권, "대칭형 강 사장교의 폐합해석과 시공오차의 예측", 대한토목학회 논문집A, 26(1A), pp.55~65 (2006), 대한토목학회
- 허광희, "사장교의 상시감시를 위한 최적 센서 구성", 구조물진단학회지, 6(2), pp.6~156 (2002), 한국구조물진단유지관리공학회
- Fadale, T.D., "Two Approaches to Optimal Sensor Locations", J of Heat Transfer, 117, pp.373~379 (1995)
- Goodwin, G.C., "Dynamic System Identification: Experiment Design and Data Analysis" (1977), Academic Press
- Kim, K.S, "Analysis of Target Configurations under Dead Loads for Cable- supported Bridges", Computers & Structures, 79(29), pp.2681~2692 (2001)
- Kwon, S.J., "Deter- Mination of Optimal Accelerometer Locations Using Modal Sensitivity for Identifying a Structure" (2008), Smart Structures and Systems
- Penny, J.E.T., "Automatic Choice of Measurement Locations for Dynamic Testing", AIAA J., 32(2), pp.407~414 (1994)
- Udwadia, F.E., "Methodology for Optimum Sensor Locations for Parameter Identification in Dynamic Systems", J. of Eng. Mech., 120(2), pp.368~390 (1994), ASCE