저작자표시 - 비영리 - 변경금지 2.0 대한민국 이용자는아래의조건을따르는경우에한하여자유롭게 이저작물을복제, 배포, 전송, 전시, 공연및방송할수있습니다. 다음과같은조건을따라야합니다 : 저작자표시. 귀하는원저작자를표시하여야합니다. 비영리. 귀하는이저작물을영리목적으로이용할수없습니다. 변경금지. 귀하는이저작물을개작, 변형또는가공할수없습니다. 귀하는, 이저작물의재이용이나배포의경우, 이저작물에적용된이용허락조건을명확하게나타내어야합니다. 저작권자로부터별도의허가를받으면이러한조건들은적용되지않습니다. 저작권법에따른이용자의권리는위의내용에의하여영향을받지않습니다. 이것은이용허락규약 (Legal Code) 을이해하기쉽게요약한것입니다. Disclaimer
I
II
III
IV
V
VI
VII
- 1 -
- 2 -
- 3 -
- 4 -
z z z z z z z z z z z z dof g g z dof - 5 -
- 6 -
z z z m z Z Z z z z < 그림 2.1> 계측모멘트와모멘트영향선 - 7 -
z Z T Z m Z Z Z m Z Z Z m - 8 -
- 9 -
- 10 -
sin sin sin - 11 -
- 12 -
- 13 -
Φ - 14 -
- 15 -
< 그림 3.1> 입력하중과절점하중의비교 - 16 -
(a) 수정전 (b) 수정후 < 그림 3.2> 절점하중변환행렬구축 - 17 -
< 그림 4.1> 강합성거더교모델 - 18 -
< 그림 4.2> 강합성거더교의데이터취득위치 < 표 4.1> 강합성거더교의재료특성 - 19 -
< 그림 4.3> 수치모델의 Scale Factor - 20 -
< 그림 4.4> 거더별변형률의계측결과 < 표 4.2> 각거더부담하중의크기 - 21 -
(a) Girder 1 (b) Girder 2 < 그림 4.5> 각거더의추정변위와측정변위비교 - 22 -
(c) Girder 3 (d) Girder 4 < 그림 4.5> 각거더의추정변위와측정변위비교 ( 계속 ) - 23 -
< 그림 4.6> 각거더의중앙점추정변위비교 < 표 4.3> 각거더추정변위와측정변위사이의상관계수 - 24 -
(a) Girder 1 (b) Girder 2 < 그림 4.7> 각거더의절점하중변환행렬 - 25 -
(c) Girder 3 (d) Girder 4 < 그림 4.7> 각거더의절점하중변환행렬 ( 계속 ) - 26 -
< 그림 4.8> 이동하중추정결과 - 27 -
< 표 4.4> 각거더부담하중의크기 - 28 -
(a) Girder 1 (b) Girder 2 < 그림 4.9> 각거더의추정변위와측정변위비교 ( 계속 ) - 29 -
(c) Girder 3 (d) Girder 4 < 그림 4.9> 각거더의추정변위와측정변위비교 ( 계속 ) - 30 -
< 그림 4.10> 이동하중추정결과 < 표 4.5> 각거더추정변위와측정변위사이의상관계수 - 31 -
- 32 -
< 그림 4.11> 단순보수치모델 < 표 4.6> 단순보수치모델의재료특성 - 33 -
- 34 -
(a) 가속도에오차가적용된경우 (b) 변형률에오차가적용된경우 < 그림 4.12> 10% 측정오차가적용된차량하중추정 - 35 -
< 그림 4.13> 변형률측정오차의영향 < 표 4.7> 변형률측정오차의비교 - 36 -
< 그림 4.14> Moving Average 가적용된하중추정결과 - 37 -
(a) 속도오차 1% 인경우 (b) 속도오차 2% 인경우 < 그림 4.15> 속도오차가적용된차량하중추정 - 38 -
(c) 속도오차 5% 인경우 (d) 속도오차 10% 인경우 < 그림 4.15> 속도오차가적용된차량하중추정 ( 계속 ) - 39 -
< 그림 4.16> 속도오차의영향 < 표 4.8> 속도오차의비교 - 40 -
< 그림 4.17> 데이터취득위치및하중조건 - 41 -
< 그림 4.18> 측점이 3 개인경우추정변위와측정변위비교 < 그림 4.19> 측점이 3 개인경우의절점하중변환행렬 - 42 -
(a) V=10km/hr (b) V=20km/hr < 그림 4.20> 측점이 3 개인경우이동하중추정 - 43 -
(c) V=40km/hr < 그림 4.20> 측점이 3 개인경우이동하중추정 ( 계속 ) < 표 4.9> 측점이 3개인경우추정하중의오차 - 44 -
< 그림 4.21> 측점이 5 개인경우추정변위와측정변위비교 < 그림 4.22> 측점이 5 개인경우의절점하중변환행렬 - 45 -
(a) V=10km/hr (b) V=20km/hr < 그림 4.23> 측점이 5 개인경우이동하중추정 - 46 -
(c) V=40km/hr < 그림 4.23> 측점이 5 개인경우이동하중추정 ( 계속 ) < 표 4.10> 측점이 5개인경우추정하중의오차 - 47 -
< 그림 4.24> 측점이 7 개인경우추정변위와측정변위비교 < 그림 4.25> 측점이 7 개인경우의절점하중변환행렬 - 48 -
(a) V=10km/hr (b) V=20km/hr < 그림 4.26> 측점이 7 개인경우이동하중추정 - 49 -
(c) V=40km/hr < 그림 4.26> 측점이 7 개인경우이동하중추정 ( 계속 ) < 표 4.11> 측점이 7개인경우추정하중의오차 - 50 -
- 51 -
< 그림 4.27> 모형차량주행실험 < 그림 4.28> 모형교량센서부착위치 - 52 -
285 mm 1655 mm 1192 N 898 N 603 N < 모형차량 1 대 > < 모형차량 2 대 > < 그림 4.29> 모형차량도식화 < 그림 4.30> 모형교량의단면과모형차량주행위치 - 53 -
< 그림 4.31> 모형교량의 Scale Factor ( ) < 그림 4.32> 정적재하실험변위추정 - 54 -
< 그림 4.33> 추정변위와측정변위비교 - 55 -
(a) 좌측 (b) 우측 < 그림 4.34> 모형교량절점하중변환행렬 - 56 -
(a) 좌측 (b) 우측 < 그림 4.35> 모형교량의이동하중추정결과 - 57 -
< 표 4.12> 이동하중추정결과 - 58 -
< 그림 4.36> 추정변위와측정변위비교 - 59 -
(a) V=1.11m/s (b) V=1.91m/s < 그림 4.37> 모형교량의이동하중추정결과 - 60 -
< 표 4.13> 이동하중추정결과 - 61 -
4.3. 현장실험에 의한 검증 현장실험은 중부내륙고속도로에 위치한 삼승교를 대상으로 실시하였다 삼승 교는 설계하중 총연장 의 단경간 주형 강합성 플레이트 거더교이다 변형률 계측을 위한 센서 개와 변위측정을 위한 개 그리고 가속 도계 개를 부착했으며 차량의 정확한 주행속도를 고려하기 위해 센서를 부착했다 센서의 부착위치는 그림 와 같다. DB24, 39.8m FBG 5. 15 LVDT 5 15 Piezo. < 4.39>. <그림 4.38> 현장실험 <그림 4.39> 삼승교 센서 부착위치 - 62 -
< 그림 4.40> 절점의위치 < 표 4.14> 단면특성 - 63 -
< 그림 4.41> 재하차량의제원 < 표 4.15> 재하차량의축하중 재하차량 축하중 (kgf) 1 축 2 축 3 축 4 축 총하중 차량사진 차량 1 (W1) 차량 2 (W2) - 64 -
< 그림 4.42> 거더별변형률의계측결과 < 표 4.16> 각거더부담하중의크기 - 65 -
(a) Girder 1 (b) Girder 2 < 그림 4.43> 각거더의추정변위와측정변위비교 - 66 -
(c) Girder 3 (d) Girder 4 < 그림 4.43> 각거더의추정변위와측정변위비교 ( 계속 ) - 67 -
(e) Girder 5 < 그림 4.43> 각거더의추정변위와측정변위비교 ( 계속 ) < 표 4.17> 각거더추정변위와측정변위사이의상관계수 - 68 -
(a) Girder 1 (b) Girder 2 < 그림 4.44> 각거더의절점하중변환행렬 - 69 -
(c) Girder 3 (d) Girder 4 < 그림 4.44> 각거더의절점하중변환행렬 ( 계속 ) - 70 -
(e) Girder 5 < 그림 4.44> 각거더의절점하중변환행렬 ( 계속 ) - 71 -
(a) Girder 1 (b) Girder 2 < 그림 4.45> 각거더의하중추정결과 - 72 -
(c) Girder 3 (d) Girder 4 < 그림 4.45> 각거더의하중추정결과 ( 계속 ) - 73 -
(e) Girder 5 < 그림 4.45> 각거더의하중추정결과 ( 계속 ) - 74 -
< 그림 4.46> 차량하중추정결과 - 75 -
< 그림 4.47> 밀도추정법적용결과 - 76 -
- 77 -
- 78 -
- 79 -
- 80 -
- 81 -