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차량 충돌을 받은 콘크리트 방호벽의 비선형 해석에 관한 연구
오홍섭,김영환,심재원,오광진,Oh. Hongseob,Kim. Young Hwan,Sim. Jae-Won,Oh. Kwang-ChinJin 한국방재학회 2013 한국방재학회논문집 Vol.13 No.5
도로방호시설의 설계는 차량과 탑승객의 안전뿐만 아니라 안전시설의 손상에 따른 이차 사고 역시 고려하여야 한다. 그러나 지금까지의 연구들은 안전시설의 파괴현상에 대한 연구들은 거의 이루어지지 않고 있다. 본 연구에서는 콘크리트 방호벽에 14ton 트럭 충돌 실험을 실시하고, 비선형 유한요소해석을 실시하여 결과를 분석하고, 콘크리트 강도 및 철망 보강과 같은 상세에 대한 변수해석을 수행하였다. 실험결과 콘크리트 방호벽 상면에 폭 50 cm, 높이 15 cm 정도의 파손이 발생하였으며, 해석에서도 실험결과를 잘 모사하였다. 다른 조건들에 대한 해석결과 콘크리트 강도가 높아질수록 방호벽의 손상 정도가 감소하는 것으로 나타났으며, 철망의 보강 높이는 국부손상에 거의 영향을 미치지 않는 것으로 분석되었다. Design of barrier should be consider the secondary accident caused by a fracture of road safety facilities as well as the safety of vehicles and passengers, but few researches have not conducted on the failure phenomenon of the safety facilities. In this study, the impact test of a 14-ton truck to a concrete barrier was conducted, and then analyzed non-linear behavior of a barrier by FEA. This work also investigates the fracture phenomena of concrete barriers on different detailing such as concrete strength and reinforcement of wire mesh. The collision tests revealed that local fracture with 50 cm in width and 15 cm in height was found in the upper part of a concrete barrier, and the result of analysis was well simulated the test. Also, the interpretations on the different parameters showed that, with respect to concrete strength, the higher the strength of a concrete barrier was, the lower the width of its local fracture and scaling damage was, and that the height of wire-mesh insignificant affected a reduction in local fracture width of a protection wall and its fracture height.
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