[논문]협착교량의 구조해석 및 안전성 평가

정재훈; 김문옥; 최현호; 김장환

doi:10.11112/jksmi.2022.26.6.33

협착교량의 구조해석 및 안전성 평가
Structural Analysis and Safety Assessment for Constricted Bridges 원문보기

한국구조물진단유지관리공학회 논문집 = Journal of the Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection, v.26 no.6, 2022년, pp.33 - 38

정재훈 ((주)스펙엔지니어링와이엔피 기술연구소) , 김문옥 ((주)스펙엔지니어링와이엔피 기술연구소) , 최현호 (한국도로공사 도로교통연구원 구조물연구실) , 김장환 (강원대학교 건설융합학부)

초록
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지속적인 폭염이 발생함에 따라 협착으로 인한 포장 솟음이나 교량 신축이음 파손 사례가 다수 발견되고 있다. 특히 교량에서의 협착은 구조물의 안전성을 위협하거나 장기적인 내구성을 저하시킬 수 있는 중요한 문제이다. 본 논문에서는 교량에 협착이 발생할 경우에 대한 구조해석 방법을 제시하고, 대표형식 교량에 대한 협착상태 구조해석을 수행하여 그 거동 영향을 확인하였다. 대표교량은 상부구조의 경우 콘크리트교와 강교, 하부구조의 경우 직접기초와 말뚝기초로 구분하여 선정하였으며, 측방유동압, 알칼리 골재반응에 의한 포장팽창, 뒤채움재의 Creep로 인한 침하를 협착에 대한 추가적인 하중으로 고려하였다. 구조해석 결과를 실제 측정된 유간 데이터와 비교하여 구조해석 방법을 검증하였다. 또한 협착에 의한 거동 영향 분석을 수행하여 축력이 증가함에 따른 상부구조의 형식별 안전율 변화 경향을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

As the intense heat continues, many cases of highway pavement blow up and bridge expansion joints damages have been inspected. Especially, Expansion joint closure of bridges is an important problem that can threat the safety of the bridge structure or reduce long-term durability. This paper proposed a structural analysis method for bridges having expansion joint closure and structural analysis was performed to verify the effects according to bridge types. Analysis bridges were divided into four types: concrete and steel bridges, shallow and piled foundations. To induce the situation of abutments and bridge decks are jammed, the following loads were additionally considered; lateral flow pressure, pavement expansion by alkali-aggregate reaction, creep settlement of backfill. The structural analysis method was verified by comparing the structural analysis results with the actually measured joint gap data. In addition, behavioral analysis due to joint closure was conducted to confirm the change in safety ratio by type of superstructure as the axial force increased.

주제어

표/그림 (10)

그림 Fig. 1 Flowchart for structural analysis and safety assessment
그림 Fig. 2 Example of analysis procedure 2(slab bridge)
표 Table 1 Selection of analytical bridges
그림 Fig. 3 Comparison of member force of slab bridge by case
그림 Fig. 4 Stress variation of steel box girder by case
표 Table 2 Relationship between creep and elastic analysis
표 Table 3 Residual joint gap by considerations
그림 Fig. 5 Flexural resistance of con‘c bridge with increasing axial force
표 Table 4 Review results of substructure(steel box girder bridge)
그림 Fig. 6 Flexural resistance of steel bridge with increasing axial force

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