Flexural Design of Double Composite Box Girder over Interior Pier by LRFD Method

LRFD법에 의한 이중합성 박스거더 최대부모멘트 단면 휨 설계

  • 조은영 (명지대학교 토목환경공학과) ;
  • 신동구 (명지대학교 토목환경공학과)
  • Received : 2007.07.31
  • Accepted : 2007.12.10
  • Published : 2007.12.27


Flexural design of double composite box girder over the interior pier for three-span continuous bridge was performed by the LRFD method. The maximum span length of the continuous bridge ranged from 80m to 120m and the relative ratio of the span length was assumed to be 1:1.25:1. The girder section was designed for the strength limit state and service limit state with additional design check for constructibility. Before the bottom concrete and compression flange showed a complete composite action, the buckling of lower compression flange was checked. The flexural stiffness and flexural resistance characteristics for the section and for the constituent members such as tension flange, compression flange, and web were analyzed for different thicknesses of the bottom concrete on top of the compression flange. The effect of the distribution ratio of steel between the top and bottom flanges was investigated by analyzing ductility behavior and stress distribution through the girder's depth for several different relative area ratios of steel between the top and bottom flanges. It was found that a total amount of 15% of steel can be saved by applying the double composite system compared with that of the conventional composite system.


  1. 건설교통부 (2005) 도로교 설계기준
  2. 김현호, 심창수, 윤광중, 이필구 (2004) 이중합성 구조를 갖는 강합성 고속철도교의 설계에 관한 연구, 토목학회 정기학 술 대회논문집, pp. 4624-4627
  3. 김현호, 심창수, 윤광중, 이필구 (2005) 이중합성 철도교의 전단 연결부의 정적거동 평가, 한국강구조학회 논문집, 제17권 5호, pp. 549-559
  4. 박찬희, 최병호, 윤태양 (2006) 고성능강 적용 신형식 강교량. 건설분야 철강이용기술 발표회 제 15회
  5. 심창수, 김현호, 윤광중 (2006) 이중합성 2거더 연속 철도교의 부모멘트부 거동, 한국강구조학회 논문집, 제18권 3호, pp. 339-347
  6. 안성수, 성원진, 강병수, 이용학 (2004) 건조수축과 크리프에 의 한 이중합성 거더의 재령종속적 거동, 토목학회 정기학술 대회논문집, pp. 191-196
  7. 양종호, 쿠리타 아키미쯔 (2004) 강 콘크리트 이중합성교의 실 적조사와 고찰, 강구조학회 논문집, 제16권 제1호, pp. 16-20
  8. 윤기훈 (2002) 이중합성 박스거더교의 전단거동, 건국대학교 석 사학위 논문
  9. 윤성욱, 신동훈, 성원진, 이용학 (2003) 온도하중을 받는 이중합 성구조의 거동해석, 한국구조물진단학회, 학술발표회논문 집, pp. 217-222
  10. 최지훈, 신동훈, 주영태, 이용학 (2002) 이중합성 강박스 거더의 휨거동, 대한토목학회논문집, 제22권 제 3-A호, pp. 469 -477
  11. 최지훈 (2002) 이중합성 강박스 거더교의 휨거동, 건국대학교 박사학위 논문
  12. 大山 理, 栗田 章光, 渡辺 滉. (2000) 鋼 コンクリート 二重合成 連續箱形橋の 乾燥收縮 擧動に 關する 解析 および 實驗 的 硏究, 日本 鋼構造 論文集, 第7卷 第27號, pp. 71-84
  13. 栗田 章光, 大山 理 (2001) 二重合成連續箱桁橋の現狀と課題, 日本土木學會-剛構造と橋に關するシンボジウム論文報告集, Vol.4, pp. 45-58
  14. AASHTO (2002) AASHTO LRFD Bridge Design Specifications Interim
  15. ACI (1995) Building Code Requirements for Structural Concrete(ACI 318-95)
  16. Comite Euro_International du Beton, (1990) CEB-FIB Model Code, Thomas Telford, Laussance, Switzerland
  17. Saul, R. (1996) Bridges with Double Composite Action, Journal of IABSE, Structural Engineering International, Vol. 6, pp. 32-36 https://doi.org/10.2749/101686696780496067
  18. Saul, R. (1998) Cost and Time Efficient Design and Construction of Steel and Steel Composite Bridges, Journal of Constructional Steel Research, Vol. 46, pp. 2-9 https://doi.org/10.1016/S0143-974X(98)00138-2
  19. Yakel, A. J. and Azizinamini, A. (2005) Improved Moment Strength Prediction of Composite Steel Plate Girders in Positive Bending, Journal of Bridge Engineering, ASCE, Vol. 10, No. 1, pp. 28-38 https://doi.org/10.1061/(ASCE)1084-0702(2005)10:1(28)