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프리캐스트 세그먼트 PSC 교각의 성능평가를 위한 지진해석

Seismic Analysis for Performance Assessment of Precast Segmental PSC Bridge Columns

김영진|박세진|신현목|김태훈
한국지진공학회|2009.04|한국지진공학회논문집 (Jorunal of the Earthquake Engineering Society of Korea)|제13권 제2호|pp. 15-27

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seismic behavior지진거동접합요소프리캐스트 세그먼트 PSC 교각텐던요소HHT 법precast segmental PSC bridge columnstendon elementjoint elementHHT algorithm
주제분류토목공학

초록

이 연구는 지진하중을 받는 프리캐스트 세그먼트 PSC 교각의 지진거동을 파악하는데 그 목적이 있다. 사용된 프로그램은 철근콘크리트 구조물의 해석을 위한 RCAHEST(Reinforced Concrete Analysis in Higher Evaluation System Technology)이다. 사용된 부착 또는 비부착 텐던요소는 유한요소법에 근거하며 프리스트레스트 콘크리트 부재의 콘크리트와 텐던의 상호작용을 구현할 수 있다. 그리고 수정된 접합요소는 세그먼트 접합부의 비탄성거동을 예측할 수 있다. 동적 평형방정식의 해는 HHT(Hilber-Hughes-Taylor) 법에 의한 수치적분으로 구하였다. 제안된 해석기법은 수치예제에 대하여 입력지진파에 따른 지진거동을 비교적 정확하게 예측하였다.

Abstract

The purpose of this study is to investigate the seismic behavior of precast segmental PSC bridge columns. For the analysis of reinforced concrete structures, a computer program named RCAHEST (Reinforced Concrete Analysis in Higher Evaluation System Technology) is used. To represent the interaction between tendon and concrete of a prestressed concrete member, a bonded or unbonded tendon element based on the finite element method is used. A joint element is modified to predict the inelastic behaviors of segmental joints. The solution of the equations of motion is obtained by numerical integration using Hilber-Hughes-Taylor (HHT) algorithm. The proposed numerical method gives a realistic prediction of seismic behavior throughout the input ground motions for numerical examples.

참고문헌 (20)

  1. Arai, T., "Development of a New Precast Segmental PC Pier", KaTRI Annual Report, 48 (2000), KAJIMA Corporation
  2. Billington, S. L., "Cyclic Response of Unbonded Posttensioned Precast Columns with Ductile Fiber-Reinforced Concrete", Journal of Bridge Engineering, 9(4), pp.353~363 (2004), ASCE
  3. Chou, C. C., "Cyclic Tests of Post-Tensioned Precast CFT Segmental Bridge Columns with Unbonded Strands", Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 35, pp.159~175 (2006)
  4. Wang, J. C., "Large-scale Seismic Tests of Tall Concrete Bridge Columns with Precast Segmental Construction", Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 37, pp.1449~1465 (2008)
  5. 김태훈, "전단저항 연결체를 갖는 프리캐스트 세그먼트 교각의 성능평가", 대한토목학회 논문집A, 28(4), pp.591~601 (2008), 대한토목학회
  6. 김태훈, "P-delta 영향을 고려한 프리캐스트 세그먼트 PSC 교각의 성능평가", 한국지진공학회논문집, 12(4), pp.45~54 (2008), 한국지진공학회
  7. 김태훈, "진동대 실험을 통한 철근콘크리트 교각의 지진거동에 관한 해석적 연구", 한국지진공학회논문집, 11(5), pp.49~59 (2007), 한국지진공학회
  8. Phan,V.T., "Near Fault(Near Field)Ground Motion Effects on Reinforced Concrete Bridge Columns", Thesis,University of Nevada (2005)
  9. 김정한, "안정대륙권역의 중규모지진에 의한 근단층지반운동의 모델링", 한국지진공학회논문집, 10(3), pp.101~111 (2006), 한국지진공학회
  10. Kim, T. H., "Inelastic Behavior and Ductility Capacity of Reinforced Concrete Bridge Piers under Earthquake. I: Theory and Formulation", Journal of Structural Engineering, 129(9), pp.1199~1207 (2003), ASCE
  11. Kim, T. H., "Seismic Damage Assessment of Reinforced Concrete Bridge Columns", Engineering Structures, 27(4), pp.576~592 (2005)
  12. Kim, T. H., "Seismic Performance Assessment of Reinforced Concrete Bridge Piers with Lap Splices", Engineering Structures, 28(6), pp.935~945 (2006)
  13. T.H. Kim, "A computational platform for seismic performance assessment of reinforced concrete bridge piers with unbonded reinforcing or prestressing bars", Computers and Concrete, An International Journal, 5(2), pp.135~154 (2008), 국제구조공학회
  14. 김태훈, "Numerical Study on the Joints between Precast Post-Tensioned Segments", 한국콘크리트학회논문집, 19(1E), pp.3~9 (2007), 한국콘크리트학회
  15. Taylor,R.L., "FEAP - A Finite Element Analysis Program, Version 7.2, Users Manual, Volume 1 and Volume 2", ~ (2000)
  16. Mander, J. B., "Theoretical Stress-Strain Model for Confined Concrete", Journal of Structural Engineering, 114(8), pp.1804~1826 (1988), ASCE
  17. Sun, Y.-P., "A Comprehensive Stress-Strain Model for High Strength Concrete Confined by Circular Transverse Reinforcement", The 6th ASCCS International Conference on Steel-Concrete Composite Structures, pp.1067~1074 (2000), University of Southern California
  18. 정영수, "주철근 겹침이음된 RC교각의 근단층 지반운동에 대한 진동대 응답과 분석", 콘크리트학회 논문집, 20(4), pp.451~458 (2008), 한국콘크리트학회
  19. Hilber, H. M., "Improved Numerical Dissipation for Time Integration Algorithms in Structural Dynamics", Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 5, pp.282~292 (1977)
  20. Hughes, T. J. R., "The Finite Element Method, Prentice-Hall", ~ (1987)

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