Nonlinear Analysis of Segmentally Erected Prestressed Concrete Cable-Stayed Bridges

시공단계를 고려한 프리스트레스트 콘크리트 사장교의 비선형 해석

An analysis method for the time-dependent nonlinear analysis of segmentally erected planar prestressed concrete cable-stayed bridges was described. To account for the time-dependent effects, load history, creep, shrinkage. aging of concrete and relaxation of prestress were considered. Changes in boundary conditions and loads, installing and removing frame elements, stressing, restressing and removing cables and prestressing tendons were incorporated for modeling segmental erection operations. One typical example on segmentally erected prestressed concrete cable-stayed bridge was presented to illustrate the analysis method. Results of this example show that it is important to follow the development of stresses and deformations at all stages of construction to predict the true response of the bridge through its various load history.

본 논문에서는 평면 PC 사장교의 시장교의 각 단계를 고려할 뿐 아니라 재료의 비선형성은 물론 기하학적 비선형도 고려하는 해석방법을 제시했다. 재료의 시간의존적 특성들로는 콘크리트의 크리프, 건조수축, 강도증가와 PC 강재 및 케이블의 이완을 고려했다. 시공중의 각 단계를 표현하기 위해 시공명령어를 정의하여 임의의 해석단계마다 하중과 경계조건의 변화, 구조계의 변화와 가설장비의 이동을 고려했다. 본 해석방법을 실제적인 PC 사장교의 해석에 적용하여 시공의 진행에 따른 PC 사장교의 비선형거동 및 응력과 변형의 변화를 검토했고 또한 시공단계를 고려한 해석에 있어서 재료의 시간의존적 특성이 끼치는 영향을 검토했다.