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신형 SRC 복공판의 개발에 관한 연구
A Study on the Development of New SRC Lining Board 원문보기

건설관리 : 한국건설관리학회논문집 = Korean journal of construction engineering and management, v.6 no.4 = no.26, 2005년, pp.172 - 180  

권범준 (중앙대학교 대학원) ,  박도욱 (중앙대학교 건설대학원) ,  김용수 (중앙대학교 건축공학과)

초록
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본 연구는 지하 시설 공사 시 도로면을 복개하기 위하여 사용되고 있는 복공판이 공사차량이나 화물차량 통행 시 반복되는 과하중을 견디지 못하여 피로에 의해 파괴되는 문제점을 분석, 이를 보완하는 신형 SRC 복공판을 제시하고자 한다 이를 위해 현재 노면복공에 사용되고 있는 기존 복공판의 형상을 통해 문제점을 분석하여 신형 SRC 복공판을 제안하고 정재하실험과 피로실험을 통하여 신형 SRC 복공판의 활용가능성을 검증하였다. 이와 같은 과정을 통한 본 연구의 결과는 다음과 같다: 1) 기존 복공판의 문제점을 보완하기 위해 단면강성이 큰 H형강을 병렬배치 하여 복공판 상부에 400kgf/cm$^{2}$ 강도의 콘크리트를 타설, 콘크리트 포장 푠면에 그루빙(Grooving) 처리하여 기존 복공판에 비해 미끄럼방지 성능을 향상시킬 수 있는 신형 SRC 복공판을 개발하였다. 3) 정재하실험결과 기존 복공판이 최대하중 27.01tonf에서 변형되어 용접부분이 파괴되는 것에 비해 신형 SRC 복공판이 최대하중 78.8tonf에서 변형되어 기존 복공판보다 우수한 것으로 분석되었다. 또한 피로실험결과 기존 복공판이 3,900회의 피로실험 시 용접부위의 국부적인 균열이 발생한 것에 비해 신형 SRC복공판의 100만회 피로실험결과 특별한 변형이 일어나지 않아 기존 복공보다 강성이 우수한 것으로 분석되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The purpose of this study is to suggest a new SRC(Steel Ready mixed Concrete) lining board. The research method of this study includes problem analysis of existing lining boards a constant load test and a fatigue test. The results of this study are as follow : 1) the suggested new lining board impro...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 기존 복공판의 문제점인 노면의 미끄러짐 현상과 계속적인 반복 하중 작용 시 피로 파괴에 취약한 점을 보완하여 안전한 복공판을 개발하는데 본연구의 목적이 있다. 이를 위하여 기존 복공판이 匸형강으로 구성되어 강성이 취약한 점을 보안하기 위해본 연구에서는 단면 강성이 큰 H형강을 병렬 배치하여 구성하였으며 콘크리트를 타설 함으로서 강성 및 피로 하중에 대한 안전성을 확보하고자 한다.
  • 이를 위하여 기존 복공판이 匸형강으로 구성되어 강성이 취약한 점을 보안하기 위해본 연구에서는 단면 강성이 큰 H형강을 병렬 배치하여 구성하였으며 콘크리트를 타설 함으로서 강성 및 피로 하중에 대한 안전성을 확보하고자 한다. 또한 콘크리트에 표면을 그루빙 (Grooving) 처리하여 내마모성이 크고 미끄럼방지 성능이 우수한 복공판을 개발하고자 한다.
  • 본 연구는 노면복공에서 사용되고 있는 기존 복공판의 문제점을 분석하고, 이에 대한 문제점을 보완 할 수 있는 신형 SRC 복공판의 제안 및 활용성을 검증하는 것을 목적으로 진행되었다. 이를 위하여 신형 SRC 복공판의 정재하실험과 피로실험을 실시하였다.
  • 축척하였다. 이로부터 구조체의 안전성을 평가 실시함으로써 구조물의 장기 계획수립 및 공용기간의 안전성을 확보하였고 유지관리에 효율성을 높이기 위함을 목적으로 표 1과 같은 실험을 실시하였다.
  • 개발하는데 본연구의 목적이 있다. 이를 위하여 기존 복공판이 匸형강으로 구성되어 강성이 취약한 점을 보안하기 위해본 연구에서는 단면 강성이 큰 H형강을 병렬 배치하여 구성하였으며 콘크리트를 타설 함으로서 강성 및 피로 하중에 대한 안전성을 확보하고자 한다. 또한 콘크리트에 표면을 그루빙 (Grooving) 처리하여 내마모성이 크고 미끄럼방지 성능이 우수한 복공판을 개발하고자 한다.
  • 이에 본 연구에서는 현재 노면복공에 사용되고 있는 기존 복공판의 형상 및 제작 방법을 통해 문제점을 분석하여 이를 보완할 수 있는 신형 복공판을 제시하고자 한다.
  • 이에 본 장에서는 기존 복공판과 신형 SRC 복공판의 경제성을 분석, 그 차이를 알아봄으로써 신형 SRC 복공판의 활용에 있어 근거 자료를 제공하고자 한다.

가설 설정

  • 여기서, P는 차륜의 중량(kg)이다. 접지면에 균일하게 분포하는 것으로 가정한다.
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참고문헌 (20)

  1. Rebert D. Cook, Finie Element Modeling for Stress Analysis. Wiley 

  2. Timoshenko, S. P. and Woinowsky-krieger, S., Theory of Plates and Shells, Mc Graw-Hill, New-York, 1973 

  3. Martin, H. C., 'Plane Elaticity Problems and the Direct Stiffness Method' The Trend in Engineering, Vol 13, pp. 5-19 

  4. Daryl L. Logan, A First Course in the Finite Element Mothod, 3rd ed., pp.420-430 

  5. Zienkiewicz, O. C., The Finite Element Method, 3rd ed. Mc Graw-Hill, London,1977 

  6. Pilkey, W. D., Formulas for Stress, Strain, and Structural Matrices, John Wiley & Sons, New York 

  7. 장동일, 정영화, 강교량의 취성 및 피로파괴의 사례와 이에 대한 고려, 대한토목학회지, 토목학회 제26권 제2호, pp 34-44 ,1978 

  8. 이승수, H형 복공판과 Channel형 복공판의 정적해석 및 피 로거동에 관한 실험적 연구, 서울산업대 산업대학원 석사학 위논문, 2002 

  9. 지하가설 구조물의 설계계산예, 건설도서, 1995 

  10. 강구조 공학, 한국강구조학회, 구미서관, 2002 

  11. 양동규, 외부 긴장된 H형 보의 휨거동, 한국강구조학회 논문 집 제14권 1호 

  12. 도로설계기준, 건설교통부제정, 대한토목학회 발행 

  13. 장수명 합리화 바닥판 개발(II), 한국건설산업기술연구 원, 2002 

  14. 도로안전시설 설치 및 관리지침-미끄럼방지 포장편, 건설교 통부, 1997 

  15. 최재진, 구조재료실험법, 원창출판사, 1997 

  16. 강구조 공학, 한국강구조학회, 구미서관, 2002 

  17. http://www.youngseong.co.kr 

  18. http://www.groovinginfo.net 

  19. 이승수, 가설교량복공판 충격하중 복공강재, 서울산업대학 교 석사학위논문, 2004 

  20. 김영세, 채널형 복공판 Channel-type 모델, 연세대학교석 사학위논문, 2004 

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