| 1차년도 |
복합구조 시스템의 기반기술 연구1. 중지간 교량으로서 복합교량의 시공 및 구조효율성 분석2. 연결부 설계를 위한 기반이론 분석3. 복합교량의 철도교 적용을 위한 이론적 기반 구축
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1 중지간 교량 적용을 위한 신형식 구조시스템 분석- 복합교량의 적용에 따른 시공 및 구조 효율성 분석2 복부 트러스 교량의 격점부 분석과 설계 특성 분석- 사재와 플랜지의 연결방식을 분류하고 형식에 따른 특성을 해석 및 실험을 통하여 규명- 강 사재와 콘크리트 플랜지의 설계를 위한 기본특성 분석3 파형강판과 이를 적용한 복합교량의 거동 연구- 파형강판의 전단좌굴 설계를 위한 기본 기술을 정립- 파형강판 복합교량에서 복부판의 거동과 휨 설계 분석4 복합교량의 수평전단 거동 분석과 연결부 설계법 분석- 이론 및 해석 방법의 타당성을 분석하고 설계기준 비교- 연결부 시공방법과 하중 형태에 따른 소요 성능을 분석5 복합구조 철도교의 구조해석과 동적해석 성능인자 선정- 해외 철도교에 적용된 현황과 구조적 특성을 분석하고 철도교 설계기준의 특성을 복합교량의 측면에서 분석
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| 연구성과 |
기술적 기대성과 |
- 해외의 기술적 조류에 부응하는 교량 기술을 확보하여 선진국과의 기술적 격차를 해소하고 설계 및 시공분야에서의 경쟁력 확보- 동일한 지간장의 교량에 있어서 형고를 낮출 수 있어 하부 공간상의 제약이 많은 곳에서도 교량을 건설- 자중을 경감시켜 상, 하부구조의 전반적 규모를 줄일 수 있고 지반조건상의 제약이 많은 지역에서 효율적으로 적용- FCM, ILM 등의 기존 공법을 이용하여 시공하는 경우에도 시공단계에서의 단면력이 설계에 미치는 영향을 최소화- 상부 구조의 자중 경감에 따라 대블럭 가설, 경간 일괄 가설 등을 비롯한 다양한 공기단축형 시공법의 적용이 가능-연결재의 개발과 접합부 설계법의 확립은 합성 구조체의 전반적인 해석 및 설계기술을 향상- 철도교의 경간장 증대를 기대할 수 있으며 이를 통하여 사용성 및 경제성을 제고- 고성능 콘크리트를 비롯한 구조적 성능이 우수한 토목재료의 적용성 확대
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| 사회 경제적 파급효과 |
-고속국도 및 일반국도에서 총 연장대비 60%에 이르는 중지간 교량의 시공 및 구조 효율성 증진으로 전반적인 공사비 절감과 시공성 개선- 약 1조원에 이르는 기존 중지간(40m~110m) 교량의 년간 건설비를 물량 감소 및 공기단축을 통하여 5% 이상 절감 가능- 신형식 및 특수 구조물의 설계와 시공, 그리고 감리를 위하여 반복적으로 해외에 유출되는 기술적 비용을 절감- 자중 감소를 이용한 급속 시공법의 채택으로 조기 개통에 따른 사회적 기회비용의 획기적 감축- 향후 해외 공공공사 입찰에서 크게 증대될 것으로 예상되는 Design-Build 방식의 공사 수주를 위하여 요구되는 선진 교량기술의 확보
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| 활용방안 |
개발된 형식의 구조물은 다음과 같은 환경에서 교량을 건설할 경우에 특히 유용할 것으로 예상된다.-지반조건이 열악한 지역에서의 교량 건설- 경간 구성에 있어서 중지간 이상이 요구되면서 형고 제약이 심한 지역- 상부 돌출 구조물이 없이 비교적 장지간의 교량을 설계해야 하는 경우- 급속시공 등을 위하여 프리캐스트 대블럭 가설이 필요한 경우- 경관성과 투시성이 강조되는 횡단 교량 및 도심지 구조물- 풍하중의 영향이 우려되는 지역에서의 구조물 건설- 상부구조의 자중을 감소시켜 하부 구조물의 단면을 감소시켜야 하는 경우
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