초록 ▼

이 연구의 목적은 ‘저비용 장수명 하이브리드 사장교 기술 개발(Super Bridge 200)’ 사업에서 개발하고 있는 하이브리드 사장교 시스템에 적합한 바닥판을 개발하는 것이다. 사장교와 같은 장대교량에서는 상부구조물을 경량화 하는 것이 경제성 확보 및 장경간화에 매우 중요하며, 고내구성 재료의 사용으로 구조물의 수명을 연장시키는 것이 생애주기 측면에서 필수적으로 요구된다. 이를 위해 고성능 건설 재료인 초고성능콘크리트(UHPC)와 FRP를 활용하여 경량, 급속시공 등의 장점을 갖는 고내구성 교량 바닥판을 개발하고 있다. FRP를

이 연구의 목적은 ‘저비용 장수명 하이브리드 사장교 기술 개발(Super Bridge 200)’ 사업에서 개발하고 있는 하이브리드 사장교 시스템에 적합한 바닥판을 개발하는 것이다. 사장교와 같은 장대교량에서는 상부구조물을 경량화 하는 것이 경제성 확보 및 장경간화에 매우 중요하며, 고내구성 재료의 사용으로 구조물의 수명을 연장시키는 것이 생애주기 측면에서 필수적으로 요구된다. 이를 위해 고성능 건설 재료인 초고성능콘크리트(UHPC)와 FRP를 활용하여 경량, 급속시공 등의 장점을 갖는 고내구성 교량 바닥판을 개발하고 있다. FRP를 활용한 바닥판으로 프리캐스트 FRP-콘크리트 합성 바닥판을 개발하고 이에 대해 정적, 피로 성능을 검증하였으며, 시험시공을 실시하여 시공성, 사용성, 구조적 안전성 등에 대해서 평가하고 있다. UHPC를 활용한 바닥판으로는 중량을 줄이기 위하여 리브형 단면을 선정하고 이에 대해 정적 실험을 통하여 안전성을 검증하였다.

Abstract ▼

The objective of this research is development of deck systems suitable to hybrid cable-stayed bridge developed in Super Bridge 200 project. Reducing self-weight of super structure is very important to be economical and lengthening of span in long-span bridge such as cable-stayed bridge, and use of h

The objective of this research is development of deck systems suitable to hybrid cable-stayed bridge developed in Super Bridge 200 project. Reducing self-weight of super structure is very important to be economical and lengthening of span in long-span bridge such as cable-stayed bridge, and use of high durable system and material is required to extend life of structure in the aspect of life cycle cost. For this purpose, high durable bridge deck systems are developed through utilizing FRP and UHPC. Precast FRP-concrete composite deck is developed, and verified static and fatigue performances by experiment and evaluated constructability, serviceability and structural safety through trial construction. UHPC deck system with rib are selected for reducing self-weight and its structural safety is verified by static loading test on specimens with optimized section.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요약문 ... 2
• Executive Summary ... 7
• 목차 ... 10
• Contents ... 12
• 표 목차 ... 14
• List of Tables ... 16
• 그림목차 ... 18
• List of Figures ... 25
• 제1장 서론 ... 32
• 1. 연구 필요성 및 목적 ... 32
• 2. 국내외 기술 현황 ... 34
• 2.1 프리캐스트 FRP-콘크리트 합성 바닥판 (PFC 바닥판) ... 34
• 2.2 초고성능콘크리트(UHPC) 프리캐스트 바닥판 ... 36
• 3. 연구 목표 및 내용 ... 39
• 4. 추진체계 및 수행 방법 ... 41
• 5. 기대 효과 및 활용 방안 ... 42
• 5.1 기대 효과 ... 42
• 5.2 활용 방안 ... 43
• 제2장 PFC 바닥판 개발 ... 44
• 1. PFC 바닥판의 윤하중 피로 실험 ... 44
• 1.1 실험 개요 ... 44
• 1.2 정적 성능 평가 ... 50
• 1.3 피로 하중 결정 ... 55
• 1.4 고정점 피로 성능 평가 ... 56
• 1.5 윤하중 피로 성능 평가 ... 62
• 1.6 소결론 ... 67
• 2. PFC 바닥판의 시험시공 교량에 대한 장기모니터링 ... 68
• 2.1 현장재하실험 ... 68
• 2.2 장기모니터링 시스템 구축 및 계측 ... 79
• 2.3 소결론 ... 88
• 3. PFC 바닥판의 경제성 향상 방안 연구 ... 90
• 3.1 경제성 향상 방안 선정 ... 90
• 3.2 지간 연장에 의한 중량 감소 평가 ... 91
• 3.3 지간 연장에 대한 설계 검토 ... 95
• 3.4 소결론 ... 106
• 4. PFC 바닥판의 장기거동특성 평가 ... 107
• 4.1 개요 ... 107
• 4.2 실험 방법 ... 108
• 4.3 실험 결과 및 분석 ... 113
• 4.4 소결론 ... 119
• 5. PFC 바닥판의 설계.시공지침(안) ... 120
• 6. 압축력을 받는 PFC 바닥판의 거동 특성 평가 ... 123
• 7. PFC 바닥판의 교축직각 방향 거동 특성 평가 ... 125
• 제3장 UHPC 리브형 바닥판 개발 ... 128
• 1. UHPC 리브형 바닥판의 단면 상세 개선 ... 128
• 1.1 UHPC 리브형 바닥판의 상세 보완 ... 128
• 1.2 UHPC 리브형 바닥판의 상세 보완에 따른 구조성능평가 ... 133
• 2. UHPC 리브형 바닥판의 현장이음부 거동 특성 연구 ... 138
• 2.1 UHPC 바닥판과 거더의 합성에 따른 수평전단거동 특성 조사 ... 138
• 2.2 바닥판 세그먼트간 연결 방안 ... 150
• 2.3 바닥판 세그먼트와 가로보의 연결 방안 ... 184
• 2.4 소결론 ... 215
• 3. UHPC 리브형 바닥판의 구조성능평가 ... 217
• 3.1 UHPC 리브형 바닥판의 연결부 성능평가 ... 217
• 3.2 바닥판 규모의 구조성능평가 ... 224
• 제4장 결론 ... 228
• 참고문헌 ... 232
• 부록. PFC 바닥판 설계.시공지침(안) ... 236