사용중 PSC-I 거더 철도 교량의 휨모멘트에 대한 신뢰도 분석

Abstract

철도교량의 신뢰도 기반 한계상태설계법 도입 시 목표신뢰도지수 산정을 위하여 기존 철도교량의 신뢰도지수 산정이 선행되어야 한다. 대표적인 복선 철도교량 중 하나인 6주형 PSC-I형 거더교량에 대해 신뢰도지수를 산정하였다. 최외측 거더의 휨모멘트에 대한 신뢰도 해석을 수행하였다. 휨저항강도 및 고정하중효과는 도로교 한계상태설계법 도입 시 적용된 선행연구자들의 평균과 변동계수를 활용하였고, 열차의 활하중 효과는 여객/화물 혼용선 중 중량화차 통행이 빈번한 중앙선에서 현장계측 데이터를 활용하였다. 한계상태방정식에 대하여 개선된 일계이차 모멘트법(AFOSM)으로 신뢰도 분석을 수행하였으며, 하중효과와 저항효과의 각 요소가 신뢰도지수에 미치는 민감도를 분석하여 중요도를 검토하였다. It is necessary to determine reliability indexes of existing railway bridges prior to setting up a proper target reliability index that can be used to introduce a reliability based limit state design method to design practice. Reliability is evaluated for a six PSC-I girder railway bridge, which is one of many representative types of double-track railway bridges. The reliability assessment is carried out for an edge girder subjected to bending moment. In the assessment, the flexural resistance and the fixed-load effect were obtained using existing statistical values from previous research on the introduction of limit state design to road bridge design. On the other hand, the live-load effect was determined using statistical values obtained from field measurement for the Joong-ang corridor, on which heavy freight trains are frequently passing. The reliability assessment is performed by AFOSM(Advanced First Order Second Moment method) for the limit state equation, and a sensitivity analysis for the reliability is performed for each factor of the load and resistance effects.