한국전산구조공학회논문집 (Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea)

  • 제24권6호
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  • Pages.655-662
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  • 2011
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  • 1229-3059(pISSN)
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  • 2287-2302(eISSN)
한국전산구조공학회 (Computational Structural Engineering Institute of Korea)
권호 표지

다지점 가진을 고려한 장경간 사장교의 비선형시간이력해석

Nonlinear Time History Analysis of Long Span Cable-Stayed Bridge Considering Multi-Support Excitation

  • 김진일 (성균관대학교 초고층장대교량학과) ;
  • 하수복 (성균관대학교 초고층장대교량학과) ;
  • 성대정 (성균관대학교 건설환경시스템공학과) ;
  • 김문영 (성균관대학교 건설환경시스템공학과) ;
  • 신현목 (성균관대학교 건설환경시스템공학과)
  • 투고 : 2011.10.28
  • 심사 : 2011.11.23
  • 발행 : 2011.12.31
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초록

본 논문에서는 다지점 가진 시 장대교량에 대한 지진응답해석을 수행하고 설계상의 다양한 요구에 유연하게 대처하기 위해서 다지점 가진 해석에 필요한 비선형시간이력해석 알고리즘(영향계수법)을 제안하고, 이를 신뢰성있는 비선형 유한요소해석 프로그램(RCAHEST)에 추가하였다. 동일한 유한요소모델에 대해 범용 유한요소해석 프로그램 SAP2000의 Multi-support Excitation 기능을 이용하여 연구에서의 결과에 대한 비교 검증을 수행하였다. 이 연구결과를 바탕으로 인천대교에 대해서 유한요소모델링을 실시하고 다지점 가진을 고려한 비선형시간이력해석을 수행하였다. 수평변위응답의 분석 결과 시간지연이 늘어날수록 최대 수평변위가 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. 또한 입력지진파의 최대가속도를 단계적으로 증가시키며 극한해석을 수행하여 대상 교량의 사용성을 평가하였다.

For analyzing seismic performance of long-span bridge for multi-support excitation and preparing technically and efficiently for a variety of design demands, the new module on multiple excitation was built in a reliable non-linear analysis program(RCAHEST) by using Influence Line Method, and the study on structures was performed previously. Also, the result of the analysis through RCAHEST was compared and verified with commercial finite element analysis program SAP2000 by using the feature of Multi-Support Excitation. From these results, nonlinear time history analysis considering multi-support excitation was studied after designing FE model of Incheon cable-stayed bridge. It was proved that the maximum response of horizontal displacement decreased as the time delay was increasing at all nodes of bridge. And then the serviceability of analysis model was evaluated by performing ultimate analysis under changes in maximum acceleration of seismic load data.

키워드

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