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문제 정의
- 그러므로 본 연구에서는 터널, 암거 등과 같은 지중 구조물에 있어 거푸집을 이용하여 종방향으로 연속 시공하는 콘크리트 구조물에 발생하는 균열을 효과적으로 제어할 수 있도록 함으로써 시공 및 품질관리에 유리한 콘크리트 구조물 균열 제어방법 및 그 구조를 제공하는 것이다. 본 연구는 거푸집을 이용하여 콘크리트를 타설함으로써 구조물을 시공하는 방법에 있어서, 인위적으로 균열이 집중되는 홈을 형성시키고 상기 형성된 홈에 집중된 균열을 보수하는 방법으로 콘크리트 구조물의 균열 제어가 가능하도록 하였다.
- 본 연구는 거푸집을 이용하여 콘크리트를 타설함으로써 구조물을 시공하는 방법에 있어서, 인위적으로 균열이 집중되는 홈을 형성시키고 상기 형성된 홈에 집중된 균열을 보수하는 방법으로 콘크리트 구조물의 균열 제어가 가능하도록 하였다.
- 본 연구에서 말하는 제어는 콘크리트 구조물 균열 제어 방법 및 그 구조에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 품질시공이 어려워 발생하는 콘크리트 균열을 보다 쉽게 제어할 수 있도록 인위적인 응력집중 홈을 형성시켜 구조물의 품질 및 유지관리가 용이하도록 할 수 있는 콘크리트 구조물 균열 제어방법이다.
- 즉 2차원 입자유동해석으로 콘크리트 라이닝에 유도균열을 반영하여 Case Study 해석을 수행하려고 한 것이다. 그림 13(a)부터 그림 13(d)까지는 CaseO부터 Case3 까지의 수치모델링 결과를 나타낸 것이다.
- 강지보재, 록 볼트)의 내구성이다. 토피가 얇은 토사라고 해도 터널에서 1차 지보재가 영구한 안정성을 확보해 줄지 의문이다. 또한, 대부분 터널은 도심지 혹은 그 외곽에 다양한 형태로 존재하고 있으며 도시 기능 집약 현상이 현저한 국내 실정으로 보면 터널 인근에 공사를 진행하거나 토피가 얇은 상부 층에 공사 하는 경우가 많다.
가설 설정
- 여기서 변형은 접촉점에서만 발생하는 것으로 가정하고 접촉 강성도는 접촉 모델에 따라 선형 또는 비선형으로 나타내며 PFC에서는 선형접촉모델 또는 Hertz-Mindlin 비선형 접촉모델 구현가능하다. PFC 모델은 기본적으로 Ball과 Wall로 구성되고 상호 접촉작용 및 운동방정식에 따른 변위는 Ball 요소에서 발생하고 경계조건은 Wall에서 설정된다.
- 이러한 균열은 다양한 요인에 의하여 발생할 수 있지만, 본 연구에서는 시공 상 품질관리 하자에 기인한다고 가정하였다. 즉 NATM공법에 의한 터널시공방법을 기준으로 살펴보면 먼저, 그림 5와 같이 1차적으로 발파에 의한 터널단면이 형성된 이후, 곧 바로 숏크리트로 굴착 단면을 안정화시키게 되며, 락 볼트를 시공하고 숏크리트가 형성된 터널단면에 라이닝 콘크리트를 형성시키기 위한 라이닝 거푸집을 설치하게 된다.
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