철도교용 PSC e-beam 거더 동특성 시험

초록

철도교량에 사용될 PSC e-beam의 거더의 구조적 거동을 검증하고자 실물 PSC e-beam 거더 1본을 제작, 실물 시험을 실시하였다. 1,2차 강선긴장에 따른 구조물의 응력분포를 측정하고, 이후, 슬래브 타설, 증기양생, 그라우팅 작업을 실시하였으며, 양생이 완료된 후 센서설치 및 배선 작업, 데이터로거 설치 작업을 수행한 후 재하시험을 실시하였다. 재하시험을 통해 측정된 시험 자료들을 정리하여 하중-변형률, 하중-처짐 등에 관련된 그래프를 확인할 수 있었으며, 균열망도를 작성하여 각 하중단계별 균열의 진전 상황을 확인 할 수 있었다. 가진시험을 통해 2.0~8.0Hz까지 가진주파수를 변화시키며 1.0Hz간격으로 단계적으로 수행하였고, 공진이 의심되는 영역에서는 세밀한 가진주파수 변(0.1Hz 간격)화를 통해 정확한 고유주파수를 판별하도록 하였다. 그림 4. 자유진동영역의 시간-가속도 이력그림 3. 가진주파-동적응답 관계 구조물의 감쇠비(Damping Ratio)를 예측하는 것은 구조물의 거동을 예측하기 위해 매우 중요하다. 감쇠비를 추정하기 위해서 가진관성력으로 기인한 강제진동(Forced Vibration)영역을 제외한 자유진동(Free Vibration)영역에서 추정하였으며 지수감쇠(Exponential Decay)를 가정으로 한 대수 감쇠율법(Logarithmic Decrement)을 이용하였다. 가진주파수가 5.42Hz일 때 중앙값을 기준으로 무차원화시킨 자유진동영역의 시간-가속도이력을 통해 구한결과 2.12%임을 알 수 있었다. 철도교량에 적용하기 위한 새로운 형식의 PSC e-beam의 철도교량 적용성을 확인하기 위하여 35m 철도교용 PSC e-beam에 대한 정&#8729