토압분리형 교량 접속슬래브의 비지지길이와 지반 침하에 따른 거동 해석

박민철

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자료유형: 학술저널

저자정보: 박민철 (금오공과대학교)

저널정보: 한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제19권 제5호

발행연도: 2018.5

수록면: 650 - 660 (11page)

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접속슬래브는 교량의 접속부의 주행성에 중요한 역할을 수행한다. 하지만, 고속도로 교량의 접속슬래브는 길이의 70%를 지간으로 하는 단순보로 설계하고 부재력만 산정하고 있다. 따라서, 접속슬래브의 거동과 지지점의 침하로 인한 영향을 고려하지 못한다. 본 연구에서는 토압분리형 교량의 접속슬래브에 대해 비지지길이와 지반 침하에 따른 거동을 평가하였다. 이 교량은 보강토옹벽으로 횡방향토압을 지지하므로 접속슬래브가 지면에 지지되지 않는 비지지구간이 발생되고 지지되는 지반에서도 침하가 발생될 수 있다. 이를 검토하기 위해, 접속슬래브의 길이에 따라, 토압분리형 교량 설계지침 (2016)에 제시된 접속슬래브 길이의 70%를 지간으로 하는 단순보로 설계하여, 단면력을 산정하였다. 그리고 비지지길이와 지반 침하에 따른 거동을 규명하기 위한 구조해석 모델을 생성하였다. 구조해석 결과, 비지지길이가 증가되면 휨모멘트는 감소되었고 침하량이 증가되면 휨모멘트는 증가되었다. 그리고 설계 단면력이 구조해석보다는 크게 산정되었으며, 설계지침에 따라 접속슬래브를 설계하면, 안정성에는 문제가 없는 것으로 나타났다. 하지만, 수직변위는 비지지길이에 관계없이 침하량이 10mm 이상이 되면, 유지관리기준인 1/200 곡선을 넘어서는 것으로 나타났다. 토압분리형 교량의 접속슬래브는 비지지길이에는 큰 영향을 받지 않지만, 지반 침하에는 큰 영향을 받았다. 따라서, 접속슬래브를 지지하는 보강토옹벽에 과도한 침하가 발생되며, 설계 휨모멘트를 초과할 수 있으므로 이에 대한 엄격한 관리가 필요하다.

#Approach slab #Bump #IPM Bridge #Structural analysis #Unsupported length

참고문헌 (12)

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J. L. Briaud, R. W. James, and S. B. Hoffman, “Settlement of Bridge Approaches, The Bump at the End of the Bridge”, NCHRP Synthesis 234, Washington, D.C : Transportation Research Board, National Research Council, 1997. J. L. Walkinshaw, “Survey of Bridge Movements in the Western United States”, Transportation Research Record 678, Washington, D.C., 1978. M. Bozozuk, “Bridge Foundation move”, Transportation Research Record 678, Washington, D.C., 1978.[4] J. H. Long, S. M. Olson, T. D. Stark, and E. A. Samara, “Differential Movement at the Embankment-Bridge Structure Interface in Illinois”, Transportation Research Record no. 1633, Transportation Research Board, Washington, D. C., 1998. DOI: https://doi.org/10.3141/1633-07 H. E. Wahls, “Design and Construction of Bridge Approaches”, NCHRP Synthesis of Highway Practice 159, Transportation Research Board, Washington, D.C., 1990.

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