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[국내논문] 순수형 보강토교대의 슬래브교에 대한 적용성 및 외적/내적 안정성 검토
A Study on Applicability and External / Internal Stability of true MSEW abutment with slab 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.19 no.5, 2018년, pp.263 - 274  

박민철 (금오공과대학교 토목공학과)

초록
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본 연구에서는 순수형 보강토교대의 상부구조로 적용되는 슬래브교에 대한 적용성을 검토하고 보강토 교대의 외적/내적 안정성에 대해 검토하였다. 상부구조인 슬래브교의 연장은 10.0 m ~ 20.0 m, 두께는 0.7 m ~ 0.9 m를 대상으로 하여 구조해석을 수행하여 보강토교대의 교량받침에 작용되는 사하중과 활하중에 의한 반력을 산정하였다. 슬래브교는 연장 20.0m까지 순수형 보강토교대의 허용 접지압 200 kPa을 만족하였다. 순수형 보강토교대의 외적 안정성은 보강토체의 기하형상에 지배되기 때문에 상부구조의 하중에 의한 안전율 변화는 작은 것으로 나타났다. 지지력에 대한 안전율은 기초지반의 강성은 상수이지만 활동력인 상부구조의 하중은 증가되므로 감소되었다. 그리고 상부구조로 인해 보강토옹벽 상단에 작용하는 접지압이 200 kPa을 초과할 경우, 순수형 보강토교대에서는 전면벽체에 작용하는 수평토압이 과도하게 증가되어, 최상단 보강재에서 내적안정성인 인발과 파단에서 허용안전율을 만족하지 못하였다. 순수형 보강토교대의 효율적 설계 및 성능 확보를 위해서는 보강토체 상단에 배치된 보강재의 인발저항력과 장기허용인장력을 증가시키는 것이 필요한 것으로 분석된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, the applicability and external/internal stability of a MSEW abutment with a slab were investigated. Structural analysis of slab bridges between 10 ~ 20.0 m and thicknesses of 0.7 ~ 0.9 m was carried out to calculate the reaction forces due to dead and live loads acting on the bridge s...

Keyword

#MSEW abutment   #Slab Bridge   #Structureal Analysis   #Contack Pressure   #Stability of MSEW  

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
교량의 털컹거림은 주로 어디서 발생하는가? 교량은 도로에서 하부의 하천이나 도로 등을 횡단하기 위해 만들어진 구조물로써 주행 중에 많은 덜컹거림과 진동이 발생된다. 털컹거림은 다양한 교량 형식 중에서도 라멘교에서 특히 많이 발생되고, 교각보다 교대에서 주로 발생된다. 우리나라의 교대는 대부분 철근콘크리트로 되어 있으며, 역 T형 교대가 가장 많은 부분을 차지한다.
우리나라의 교대의 특징은? 털컹거림은 다양한 교량 형식 중에서도 라멘교에서 특히 많이 발생되고, 교각보다 교대에서 주로 발생된다. 우리나라의 교대는 대부분 철근콘크리트로 되어 있으며, 역 T형 교대가 가장 많은 부분을 차지한다. 역 T형 교대는 뒷굽 위의 흙 자중으로 외적 안정성을 높인 구조 형식으로써 많은 수의 말뚝기초로 상부구조와 하부구조의 연직하중을 지지한다.
역 T형 교대의 단점은? 우리나라는 대부분 선단지지 말뚝으로 설계 및 시공되어 교대의 변위는 거의 발생되지 않는다. 하지만 뒤채움과 토공부는 지속적인 침하가 발생되어 교량 접속부에 단차를 유발시킨다. 또한 교대와 뒤채움부의 강성 차이로 인해 덜컹거림은 시간의 경과에 따라 커지게 된다[1].
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참고문헌 (11)

  1. Expressway & Transportation Research Institute, "Evaluation and Improvement of Ride Discomfort at Bridge Approaches in Service". Korea Expressway Corporation, 2012. 

  2. Expressway & Transportation Research Institute, "Developement of A New Concept Abutment", EXTRI-2016-47-534.9607, Korea Expressway Corporation, 2016. 

  3. FHWA, "Mechanically Stabilized Earth Walls and Reinforced Soil Slopes, Design and Construction Guidelines", FHWA-NHI-00-043, Federal Highway Administration, U.S. Department of Transformation, Washington, DC, 2001. 

  4. I. Zevgolis and P. Bourdeau, "Mechanically stabilized earth wall abutments for bridge support", Joint Transportation Research Program, Indiana, Indiana Department of Transportation and Purdue University: pp.1-146, 2007. DOI: https://doi.org/10.5703/1288284313451 

  5. C. S. Yoo, H. Y. Jeon, "Long-Term Behavior of Geogrid Reinforced Soil Abutment - A Numerical Investigation", Journal of the Korean geotechnical society, vol. 27, no. 1, pp. 65-76, 2011. 

    원문보기 상세보기 crossref

  6. A. Abdelouhab, D. Dias, N. Freitag, "Numerical analysis of the behaviour of mechanically stabilized earth walls reinforced with different types of strips," Geotextiles and Geomembranes, vol. 29, no. 2, pp.116-129, 2011. DOI: https://doi.org/10.1016/j.geotexmem.2010.10.011 

    상세보기 crossref

  7. C. S. Yoo, "Numerical Modeling of Long-Term Behavior of Geosynthetic Reinforced Soil Wall used in Bridge Abutment", Korae Geosynthetics Society, vol. 10, no. 4, 2011. 

  8. C. S. Yoo, Jeon, H. Y., "Long-Term Behavior of Geogrid Reinforced Soil Abutment - A Numerical Investigation", Journal of the Korean geotechnical society, vol. 27, no. 1, pp. 65-76, 2011. 

    원문보기 상세보기 crossref

  9. K. Brabant, "Mechanically Stabilized Earth walls for support of highway bridges." Advanced Foundation Engineering UMASS Lowell-Course(14.533), 2001. 

  10. Korean Geotechnical Society, Structure foundation design standards specification, Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, 2015. 

  11. MLTMA, "Road design manual", Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, 2008. 

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