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복합재료 교량 바닥판의 주행속도에 따른 동적응답 평가
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  • 복합재료 교량 바닥판의 주행속도에 따른 동적응답 평가
저자명
천경식,장석윤
간행물명
복합재료 : 한국복합재료학회지
권/호정보
2003년|16권 6호|pp.23-32 (10 pages)
발행정보
한국복합재료학회
파일정보
정기간행물|
PDF텍스트
주제분야
기타
이 논문은 한국과학기술정보연구원과 논문 연계를 통해 무료로 제공되는 원문입니다.
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기타언어초록

복합 신소재의 건설 분야 적용은 확대되고 있는 추세이고, 높은 비강도 비를 지닌 복합 신소재 교량 바닥 판의 개발은 국내외에서 활발히 진행되고 있다. 본 연구의 목적은 이동 하중을 받는 비등방성 복합재료 적층판의 동적 응답을 정식화하고, 유한요소법을 사용하여 적층에 따른 동적거동 특성을 분석하는 것이다. 수치 해석 모델에 대해서 이동하중의 속도를 증가시키면서 동적 확대 계수를 계산하였다. 또한 적층형식 및 순서, 섬유 보강 각도 등의 변화에 따른 동적 거동 특성을 분석하였다. 본 연구 프로그램의 타당성을 확보하기 위해 휨과 자유 진동 해석에 관한 기존 문헌 결과와 비교하여 검증하였다. 또한 이동 하중에 의한 동적 해석에 대해 모우드 중첩법과 Newmark 직접 적분법을 사용하였다. 이러한 이동 하중과 적층 수, 적층 순서 및 섬유 보강 각도에 따른 수치 해석 결과는 완전 복합 신소재 교량 바닥 판을 개발하는데 있어서 중요한 기초 자료로 제시될 수 있을 것이다.

기타언어초록

Applications of advanced composite material in construction field are tending upwards and development of all composite material bridges is making progress rapidly in home and abroad due to their high strength to weight ratio. This paper formulated the dynamic responses of the laminated composite structures subjected to moving load and analyzed the various dynamic behaviors using the finite element method. The nondimensionalized natural frequencies of a simply supported square-laminated composite plate are considered for verifications. Mode superposition and Newmark direct integration method are applied for moving load analysis. For structural models, dynamic magnification factor calculated for various velocities of the moving load and displacements characteristics of laminated composite structures due to the moving load are investigated theoretically Numerical results are presented to study the effects of lamination scheme, stacking sequence, and fiber angle for laminated composite structures during moving load. The various results on moving load and lamination through numerical analysis will present an important basic data for development and grasp the behavior of all composite material bridges.