합성거더교의 등가 건조수축 변형률 = Equivalent Shrinkage Strain For Steel-Concrete Composite Girder Bridges

국문 초록 (Abstract)

현대 교량이 연속화, 장대화되어 가는 추세에 따라 강-콘크리트 합성거더교의 내구성 및 안전성 확보를 위해 콘크리트의 건조수축과 크리프 등 장기거동에 의한 영향이 정확히 평가 산정되어야 한다. 그러나, 현 도로교 설계기준에 주어진 최종 건조수축 변형률은 $180^{1\;2}$인데 이는 실험적 연구 등을 통해서 밝혀진 값보다 현저히 작은 값으로 여러 시공사례에서 문제점이 발견되고 있는 등 건조수축에 의한 영향이 과소평가 되고 있어 이에 대한 수정이 필요한 시점에 있다. 이에 본 논문에서는 바닥판으로 콘크리트 슬래브를 적용한 플레이트 거더교 박스 거더교, 플리플렉스빔교를 대상으로 콘크리트 구조설계기준에 제시된 건조수축 및 크리프에 대한 규정을 적용하여 시간단계별 비선형 해석을 수행하였고, 얻어진 결과를 도로교 설계기준에 따라 산정된 값들과 비교 분석하여, 최종적으로 비선형 해석의 결과와 동일한 응력을 발생시키는 선형등가 건조수축 변형률을 산정하였다. 그 결과 도로교 설계기준에서 제시한 $180^{1\;2}$ 보다 대략 2배의 값을 적용하는 것이 실제의 건조수축의 영향을 반영하는 것으로 나타났다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Since Modern bridges have a tendency to make the spans continuous and longer, the effect of concrete shrinkage and creep is very important and must be evaluated appropriately for the durability and safety of steel-concrete composite bridges. However, highway design specification in current use prescribes $180^{1\;2}$ as the final shrinkage strain. which is for less value than one resulted from many experimental researches and cause some problems in the construction of composite bridges due to the understimation of shrinkage strain. Thus, in this paper nonlinear analysis with time-steps applying the CEB-FIP(90) provision have been conducted for plate girder bridge, box girder bridge and Preflex beam bridge and the linear equivalent shrinkage strain for the design of composite bridges. which produces the stress equal to the values from the nonlinear analysis, has been calculated by comparing the results with the values following highway design specification. The results yield appropriately double values than $180^{1\;2}$ which highway design specification prescribes.