콘크리트 박스거더교의 상판 아스팔트 두께에 따른 최저 설계 유효온도 산정 (Estimation of Minimum Design Effective Temperature for Concrete Box Girder Bridge Considering Asphalt Thickness of Concrete Deck)

서지정보

· 발행기관 : 한국산학기술학회
· 수록지 정보 : 한국산학기술학회논문지 / 23권 / 12호 / 956 ~ 963페이지
· 저자명 : 이성행

초록

본 연구에서는 콘크리트 박스거더교의 상부 아스팔트 포장 두께에 따른 겨울철 최저 유효온도 조정값과 유효온도를 연구한다. 이를 위하여 0mm, 50mm, 150mm의 아스팔트 두께를 갖는 3개의 콘크리트 박스거더 시험체를 제작하고, 겨울철 기간동안 온도 데이터를 측정하고 유효온도를 분석한다. 각 모형에 17개와 23개의 온도센서를 부착하여, 하루에 48세트씩 3개월간 3604 온도 데이터를 세트를 측정하고, 이를 바탕으로 겨울철 최저 유효온도를 산정한다. 대기온도 -15℃의 유효온도는 0mm, 50mm, 150mm에서 각각 -9.9℃, -9.2℃, -6.8℃로 분석된다. 최하위 온도(-15∼-13℃)에서 각 모형은 Euro code보다 0.3℃∼+1.7℃ 높게 산정되고, 전체적으로 Euro code와 매우 유사한 값을 보인다. 분석결과 아스팔트 두께에 따른 최저 유효온도의 조정값은 0mm를 기준으로 했을 때, 50mm 150mm 대하여 각각 +0.5℃, +2.7℃로 도출된다. 가장 많이 설계되는 50mm 모형에서 콘크리트교 유효온도는 강교에 비하여 증가가 별로 없음을 볼 수 있다. 본 연구에서 산정된 최저 유효온도로 판단할 때, 콘크리트교 보통기후 지역에서 현 도로교 설계기준의 최저 설계온도는 –5℃에서 –9.2℃이하로 재 검토되어야 할 필요성이 있는 것으로 판단된다.

영어초록

This study examined the minimum effective temperature adjustment value and effective temperature in winter according to the thickness of the upper asphalt pavement of a concrete box girder bridge. Three concrete box girder specimens with asphalt thicknesses of 0 mm, 50 mm, and 150 mm were manufactured. The temperature data were measured during the winter, and the effective temperature was analyzed. Seventeen and 23 temperature sensors were attached to each model, and a set of 3604 temperature data was measured for three months, 48 sets a day. The lowest effective temperature in winter was calculated based on this. The effective temperature of -15℃ was analyzed to be –9.9℃, -9.2℃, and -6.8℃ at 0mm, 50mm, and 150mm, respectively. At the lowest temperature (-15~13°C), each model was calculated to be 0.3°C to +1.7°C higher than the Eurocode, and the overall value was similar to the Eurocode. As a result of the analysis, the adjustment value of the minimum effective temperature according to the thickness of the asphalt was derived as +0.5℃ and +2.7℃ for 50mm and 150mm, respectively, based on 0mm. In the 50mm model designed the most, the effective temperature of the concrete bridge does not increase much compared to the steel bridge. Judging from the minimum effective temperature calculated in this study, it was judged that the minimum design temperature of the highway bridge design criteria in the normal climate area of the concrete bridge needs to be re-examined from –5℃ to -9.2℃.

참고자료

· 없음