Most of the curved bridges are subject to the torsional moments by its self-weight as well as the eccentric loadings of the live loads on the same plane because of its geometric characteristics. The effects of torsional moments bring about the significant negative reaction in an inner support and the excessive positive reaction in an outer support. As the negative reaction in an inner support leads to an uplift of the supports, the curved bridge subject to it always has much dangerousness of the unanticipated construction accidents like overturning under construction or in use. Consequently, it is very important for bridge designers to be given information about the occurrence zone of a negative reaction in inner support of the curved bridges in its early design stages.
The objective of this study is to search for the occurrence zone of a negative reaction in order to get rid of many structural problems related to the instability due to the torsional moments in the curved bridges. In this paper, the curved bridges, consists of the simple-span and one-cell box are analyzed to study the effects of the negative reaction using 3D finite element modeling. Through the study about a range of the geometric parameters in the subject of a great number of the horizontally curved concrete box-girder bridges, this paper provides the bridge engineers with the design guideline about the occurrence of a negative reaction.
대부분의 곡선 교량에서는 고유의 기하학적 특성으로 인해 동일 평면상에 존재하는 활하중의 편심 재하뿐만 아니라 자중에 의해서도 비틀림 모멘트가 발생하게 된다. 곡선 교량에서 비틀림 모멘트의 효과는 외측 지점부의 과도한 정반력을 야기할 뿐만 아니라 내측 지점부에서는 교량의 안정상 무시할 수 없는 상당한 부반력을 발생하게 한다. 내측 지점부의 부반력은 해당 지점부에서 들림 현상을 초래하기 때문에 부반력의 작용을 받는 곡선 교량은 건설 중이거나 공용 중일 때 교량의 전도로 인한 예기치 않은 건설사고의 위험성을 항상 내포하고 있게 된다. 따라서 곡선 교량 설계자에게 설계 초기단계에 곡선 교량의 내측 지점부에서 부반력의 발생 영역에 관한 정보를 제공해 주는 것은 매우 중요한 설계 지침사항이라고 할 수 있다.
본 연구의 목적은 곡선 교량에서 비틀림 모멘트 때문에 야기되는 교량의 안정성에 관계된 많은 구조적인 문제를 해결하고자 부반력에 관한 발생 영역을 찾아내는 것이다. 본 논문에서는 단경간이고 1실 박스거더 형식으로 구성된 곡선 교량의 부반력 효과를 연구하기 위해 3차원 유한요소 모델링을 적용하였다. 본 논문은 다수의 곡선 콘크리트 박스거더 교량을 대상으로 기하학적 매개변수의 범위에 관한 연구를 통해 곡선 교량 설계자에게 부반력 발생에 대한 설계 가이드라인을 제시하고자 한다."
