R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 201818TBIP-C124728-02 | |||||
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| 연구사업명 | 국토교통기술사업화지원 | |||||
| 연구과제명 | 강재 절감형 복합파셜거더 설계·시공 및 교량 상용화 개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2017-04-01 ~ 2018-12-31 | |||||
| 연구책임자 | 정계연 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
6명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
11명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 180,000,000 원 기업 : 120,000,000 원 계 : 300,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 390,000,000 원 기업 : 260,000,000 원 계 : 650,000,000 원 |
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| 연구기관명 | 대영스틸산업(주) | |||||
| 등록 발간번호 | - | |||||
| ISBN | - | |||||
| 주요 내용 |
강재 절감형 복합파셜거더의 설계/시공 및 교량 상용화 개발 현재 국내에는 다양한 형식의 교량이 건설되고 있으며 그 중 강교량은 콘크리트교량에 비해 상부 자중이 작아 장경간화가 용이함 강교량은 가설여건에 따라 지간 구성과 곡선형에 따른 대응성 및 적용성이 우수하여 많은 현장에 적용하고 있으며 그 중 지간장 50M 이상의 교량에는 개량된 강합성형 BOX거더 형식을 사용하고 있음 본 중소기업 보유기술 사업화 대상기술은 교량의 거더부에 이중합성형식을 적용하여 경간장 70M 이상의 교량형식에 적용이 가능하며 제작성, 시공성, 친환경성, 유지 관리성 측면을 향상 시킬 수 있음 복합파셜거더(Complex Partial Box Girder)는 교대 및 경간 중앙부에는 휨 강성이 우수한 I형 거더를 적용하고, 교각 지점부에는 비틀림 강성이 우수한 BOX거더를 적용한 국내에는 아직 시공된 적이 없는 복합거더를 이용한 거더교 형식임. 교각 지점부의 부모멘트부에는 교량받침 반력에 대한 거더 저항력을 효과적으로 증대하기 위해BOX거더의 하부플랜지에 콘크리트를 타설한 합성단면을 적용하고, 경간부 정모멘트부의 I형거더의 하부에는 부분적으로 강성보강판을 적용하여 거더의 구조적 강성을 증대시켜 지간장 60~100m에 적용 가능하며, 기존의 강합성 교량에 많이 사용되는 강박스거더에 비해 강재량을 20% 가량 절감하기 위해 계획된 교량 형식임. [최종목표] 본 지원사업의 최종 목표는‘복합파셜거더 교량 사업화’이다. 1차년도 1. 복합파셜거더 교량 설계기준 * 설계기준(안) 정립 2. 복합파셜거더 교량 설계 / 시공 기술개발(시험체 제작) * 요소시험 해석 * 실증시험 해석 모델 정립 * 실증시험 시험체 제작 2차년도 1. 복합파셜거더 교량 설계 / 시공 기술개발(시험체 실증시험) * 실증시험 및 분석 * 설계 기준 정립 * 제작과 시공 기술개발 2. 복합파셜거더 교량 실용화 및 사업화 준비 * 경제성 분석 * 건설신기술 신청 * 홍보물 제작 * 영업망 확보 * 기술실시협약 * 공사계약 [연구내용 및 범위] 복합파셜거더는 아직 국내에는 시공된 적이 없는 최초의 교량 구조 형식으로 본 지원사업의 연구개발을 통하여 다음 3단계로 진행된다. * 1단계는 교량에 대한 선행연구시험 사례를 조사하여 기술개발 목표성능을 수립하고, 설계를 위한 기준 조사, 시험적용하기 위한 설계기준(안)을 정립하는 단계이다. * 2단계는 유한요소 해석과 구조계산, 단계별 요소시험과 최종 실물시험 등을 수행하여 해석과 시험결과의 비교 검증을 통하여 구조적 기술검증을 확보하고, 제작 및 시공기술을 확립하기 위한 계설/시공 기술개발 단계이다. * 3단계는 경간별 표준설계도 작성을 통하여 교량을 실용화 하고, 원가계산 및 경제성 분석을 통하여 제품의 가격 경쟁력 확인 및 이에 대응하는 영업전략을 바탕으로 교량 사업화를 준비하는 단계이다. * 1차년도 1. 복합파셜거더 교량 설계기준(안) 정립 설계기준(안) 정립 : 설계·시공 상 안전성 확보를 위한 최소한의 설계 요구조건 제시 - 국내·외 선행연구 사례조사 및 분석 - 설계기준(안) 정립 / 시험체 목표 성능 설정 2. 복합파셜거더 교량 설계/시공 기술개발(시험체 제작) 요소 시험 해석 - 이중합성 구간의 최적화 해석 / 시험 - 단면변화 구간의 가로보형식 해석 / 시험 실증시험 해석 모델 정립 - 시험체 구조계산 (2경간 연속교) - 시험체 유한요소 해석 (지점부, 단면변화부 검증) - 시험체 설계 (시험체 제작도면 작성) 실증시험 시험체 제작 - 시험체 제작 (복합파셜거더 제작, 가조립, 도장) - 특허출원 (문제점 개선 후 신규 지적재산권 확보) * 2차년도 1. 복합파셜거더 교량 설계/시공 기술개발(시험체 실증시험) 실증시험 및 분석 - 시험체 바닥판 / 지점부 콘크리트 타설 및 양생 - 시험체 시험장 세팅 및 센서 부착 - 재하시험 (바닥판 / 지점부 이중합성 효과 분석, 지점부 / 단면부 전단력 및 모멘트 분석, 단면 변화부 분석) - 시험결과 분석 / 설계 보완 및 재분석 설계 표준화 - 표준설계도 작성 제작 / 시공 기술개발 : 제작 / 시공 기술 정립 및 메뉴얼 제작 2. 복합파셜거더 교량 사업화 경제성 분석 : 물량산출 / 공사원가 분석 / 공법 경제성 분석 건설신기술 준비 홍보물 제작 : 홍보물 제작(브로슈어, 카달로그, 홍보판넬 등) 영업망 확보 : 영업대리점 확보 / 발주처별 영업망 구축 / 설계 영업 추진 기술실시협약 : 통상실시권 협약 추진 공사계약 : 공사계약 추진 |
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| 색인어 | 한글 | 강박스거더 | 이중합성거더 | 복합파셜거더 | 교량 | 도로교 |
| 영문 | Steel Box Girder | Double Complex Girder | Complex Partial Girder | Bridge | Road Bridge | |
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