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문제 정의
- 따라서 이러한 T형 균열의 발생 원인을 파악하여 균열을 방지할 수 있는 방안을 마련하는 것이 중요시 되고 있다. 본 연구에서는 줄눈콘크리트 포장을 유한요소법을 이용하여 모델링하고 이러한 포장에 환경하중이 작용할 때 줄눈부에서의 응력 분포를 분석하여 T형 균열의 발생 가능 원인을 파악하였다.
- 앞서 줄눈 콘크리트 포장 슬래브에서 다웰바가 위쪽에 배치된 경우에 발생하는 추가적인 횡방향 응력에 대해 살펴보았다. 이러한 추가적인 횡방향 응력에 영향을 미치는 인자 즉, 콘크리트의 탄성계수 및 열팽창계수, 하부지반 강성, 컬링을 일으키는 수직 온도구배 등에 대해 분석하였다.
가설 설정
- 앞에서 언급한 바와 같이 T형 균열은 환경하중에 의해 발생하는 것으로 알려져 있기 때문에 포장 슬래브에 가해지는 하중은 환경하중으로 가정하였다. 환경하중은 온도와 수분 변화 등이 있는데 이러한 변화는 슬래브의 상하부에 다른 크기로 발생하여 슬래브의 컬링을 유도하게 된다.
- 포장 슬래브를 지지하고 있는 하부층은 하나의 복합지지층으로 가정하여 탄성지반으로 모델링하였다. 콘크리트 포장 슬래브는 3차원 고체 요소를 사용하여 모델링하였으며 다웰바가 위치한 줄눈부에서 슬래브의 종방향으로 30cm와 다웰바 부근의 요소들은 세밀하게 요소 망을 제작하여 해석의 신뢰도를 높일 수 있도록 하였다.
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