Preflex 합성형 Girder의 문제점과 대안공법에 관한 연구 = A Study on the Problems and Alternative Method of Preflex Composite Girder

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Korea rail was an important transportation network in modern Korean society for a long period. It will also play a pivotal role in building a new period centering on Pacific Rim and North East/NE Asia in the future. However, majority of the current railroad bridges shows the poor performance in structure because they are old bridges built before 1970 and also have excessive noise, vibration and problems related to flood water level. Therefore, positive improvement plans are being implemented.
In the past, most road bridges had mainly applied PREFLEX-BEAM bridges at about 40m of medium span part. However, because they were poor in economic efficiency and also had problems in durability such as cracks after construction, various construction methods such as IPC, SPC, modified and improved PSC beam are actively applied in designs recently. But it is a fact that application at medium and small section bridges was relatively lower compared to road bridges because weighted proportion of secondary loads such as train load and gravel tracks was very high in railroad bridges unlike road bridges. However, recently, many new construction methods capable to replace PREFLEX-BEAM bridges applied to the existing railroad bridges are being suggested focusing on turnkey projects. In addition, it is expected that they will be applied actively in the future designs.
Therefore, in this study, overview and problems of the existing PREFLEX synthetic type girder bridges are reviewed and several construction methods now under construction or the completed bridges is compared and analyzed as alternative construction methods.

국문 초록 (Abstract)

1. 한국 철도교의 현황 분석 결과
가. 가설년도가 상당히 경과되어 노후된 판형교, T-BEAM교, RC-SLAB교가 전체 교량에서 70%이상을 차지하고 있다.
나. 이런 노후된 교량의 형식은 경간이 짧고 일반적인 유지 관리 및 수해와 지진 등의 재해예방에 비용이 과다하게 소요된다.
다. PREFLEX 합성형 거더와 같은 형하여유고의 확보가 유리한 중경간 교량이 필요하다.
2, PREFLEX 합성형 거더의 검토 결과
가. 기술적, 경제적 문제점 확인되었다.
나. PREFLEX 합성형 거더의 대안 공법 필요하다.
다. 이러한 사항을 종합해 보면 구조적인 측면에서 거더형고가 작으면서 비용이 경제적인 중?장경간 교량형식이 필요하다.
3. 향후 연구과제
기존의 중?장경간 교량의 경제적, 구조적 효율성 재검토가 필요하며 연구본문에서 언급된 공법들의 시공성 검토와 경제성 재검토를 심도 있게 해야 할 것이다. 또한 이외의 공법에 대해서도 보다 경제적이고 보다 효율적인 측면으로 계속 연구하여야 할 것이다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서 론 = 1
• 1. 연구 배경과 목적 = 1
• 2. 연구 방향 및 내용 = 2
• Ⅱ. 한국철도의 중요성과 철도교의 현황 = 3
• 1. 한국철도의 역사 = 3
• 2. 한국철도의 중요성 = 5
• 3. 한국 철도교의 역사 = 6
• 4. 한국 철도교의 형식과 현황 = 7
• Ⅲ. PREFLEX 합성형 거더교의 형식과 문제점 = 9
• 1. PREFLEX 합성형 거더교 = 9
• 2. PREFLEX 합성형 거더의 기술적 문제점 = 14
• 3. 대안공법의 필요성 = 18
• Ⅳ. PREFLEX 합성형 거더와 대안공법의 비교 = 19
• 1. PREFLEX 합성형 거더 = 19
• 2. PPC 거더 = 20
• 3. DR 거더 = 21
• 4. MSP 합성 거더 = 22
• 5. S-PC 거더 = 23
• 6. IPC 거더 = 24
• Ⅴ. 대안공법 제안 (S-PC 거더교) = 25
• 1. S-PC 거더 교량의 개요 = 25
• 2. S-PC 거더교량의 개발배경 = 25
• 3. 단계별 프리스트레스(Progressive Prestress)의 기본 원리 = 26
• 4. 프리캐스트 바닥판 = 28
• 5. IPC 공법과 비교 = 29
• 6. S-PC 공법의 적용 = 31
• 가. 도로교 = 31
• 나. 경량 전철교 = 32
• 다. 철도교 = 34
• 7. S-PC 교량의 시공순서 = 35
• 가. 단순교 = 35
• 나. 연속교 = 37
• 8. 교량모형 실험을 통한 신뢰성 확보 = 40
• 9. S-PC 공법 적용시 기대효과 = 41
• 가. 기술적 측면 = 41
• 나. 경제적 측면 = 41
• Ⅵ. 결 론 = 42
• 1. 한국 철도교의 현황 분석 결과 = 42
• 2. PREFLEX 합성형 거더의 검토 결과 = 42
• 3. 향후 연구과제 = 43