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설 계 기준( 한계 상태 설 계 법
구조설계 전문가 공청호l 자료집
zOI5. 1. 16
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득 을 二
활 안국도로공사
도로교설 계 기 준 ( 한계 상 태 설 계 법
구조설계 전문가 공청회 자료집
도로교 설계기준(한계상태설계밥
소개및세부적용지침(인)
l 한국도로공사 도로교통연구원 l 길 흥 배
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도로교 설계기준[한계상태설계법]소개및세부적용지침[안]
= 안국도로공사 도로교통연구원
2015. 01. 16
한 국 도 로 공 사
도로교통연구원
길흥배
삯 된徊
●AASHTO-LRFD ●EUrocode 신뢰도기반섭계기준
口전 세계 주요 설계기준은 LSD를 채택
(AASHTO-LRFD, AISC, ACI, Eurocode, OHBDC, JSCE, 중국 콘크리트 기준 등;
-Z -
2
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토뾰 섭”I춘( 계 탭 빠
= 안국도로공사 도로교통연구원
도로교 설계기준(한계상태설겨l법)
㉵ 기본 개념
■ 목표신뢰도지수:3.7g
■ 설계수명:100년
① 경과
■ 2012년:초판고지
■ 2015년:개정본고X;:
른X 안국도로공사 도로교통연구흔
- 3 -
r빗 긴 튠 빽 뼙 츠l 쌔 J쁘파츠뻔g례∋U몬
도로교 설계기준(한계 상 태 설 계 법 )
20 렇 솝
국토해 양부
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도로교 설계기준(한계상태설계법)
● 구 성
도로교설 계 기 준(기 존
1장 총칙
2장 설계일반사형
3장 강교
4장 콘크리트교
5장 하부구조
6장 내진설계
혹 민국도로공사 도로교통연구원
도로교설 겨l 기 준(한겨l 상태)
1장 총칙
2장 설겨l개요
3장 하중
4장 구조해석
5장 콘크리트고
6장 강교
7장 하부구조
8장 내진설겨
9장 신축이음 및 받杏- 방호울타딘
※ LRFD BDS기반, Eurocode 기반
도로교 설계기준(한계상태설계법)
● 1장 총칙
■ 설계식
z빠까㉯≤輓서
여기서 j? = 하중계수
아=하중수정계수
㉯=하중
'=저항겨l수(부재저항계수,재료저항계수)
서=공칭강도
혹 안국도로공사 도로교통연구원
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도로교 설계기준(한계상태설계법)
● 3장 하중
E 극한한계상태하증조합(StrengthLS)
하중 조 합 정 의
극 한 한 7
상태조합 I■ 일반적인 차량통행울 고려한 기본하증조합, 풍하중은 미고리
극 한 한 계 o 발주자가 규정하는 특수차량이나 통행허가차량을 고려한 하중조합, 풍하중은
상 태 조 합 고 미 고려
극 한 한 계
상 태 조 합 mo 풍속 90km/hr (25m/sec)틀 초과하는 풍하증을 고려하는 하중 조합
극 한 한 계
상 태 조 합 W■ 좝하중에 비하여 고정하증이 매우 큰 경우에 적용하는 하중조힙
극 한 한 계
상 태 조합 Vo 90km/hr의 풍속과 일상적인 차량통행에 의한 하중효과볼 고려한 하중조합
혹 민국도로공사 도로교통연구원
도로교 설계기준(한계상태설계법)
● 3장 하충■ 사용한계상태하충조합(serviceLS)
하 중 조 힘 정 의
사 용 한 겨
상태조합 ]
o 교량의 일상적인 사용상태에서의 하중조건을 검토
○ 감소된 풍하층과 주요 하중의 공칭값둘을 동시에 고려
디 철근콘크리트 구조물에서의 균열폭 제어
사 용 한 겨
상 태 조 합 Ic 차량하중에 의한 강구조뭅의 항복과 마찰이몸부의 미끄러집 검토
사 용 한 겨
상 태 조 함 no 프리스트레스 강재가 배치된 상부구조의 균열폭과 인장응력 검토
사 용 한 겨 디 연직 황하중 대신 수평 풍하중 고려
상 태 조 합떠 o 프리스트레스 강재가 배치된 하부구조 사용성 검증에 적용
사 용 한 겨 . 설계수명 동안 작용하는 고정하중과 수명의 약 50 %기간 동안 지속하여 작용하는
상 태 조 합v 하중 고려~코☞~~
할 민국도로공사 도로교통연구원
혹 5 =
2줄
도로교 설계기준(한계상태설계법)
● 3장 하충
■ 극단상황한계상태하증조합(EXtremeLS)
하중 조 힙
극 단 상황한 겨
상태조합 I口 지진하충윱 고려하는 하증조합
정 으
극 단상황한 겨■ 빙하중, 선박 또는 차량의 충돌하중 및 감소된 좔하중을 포함한 수리학적 사건애
상 태 조합 m관계된 하증조효
■ 차량충돌하중 CT의 일부분인 활하중은 제외
■ 피로한계상태하중조합(FatigueLS)
하 중 조 힙 정 의
피 로한계
상 태 조힘
㉤ 피로설계트력하충율 이용하여 반복적인 차량하중과 동적응답에 의한 피로파괴붙
검 토
록 민국도로공사 도로교통연구원
도로교 설계기준
● 3장 하중
回 하중조합
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혁 안국도로공사 도로교통연구원
- 6 -
1 0
l 도로교 설계기준(한겨l상태설계법노 _
④ 3장 하중
■ 활하중(3.6)
표준트럭하중(DesignTruck)
135kN 135kN 19 2 k N
향" l I3βm 01.2m 7 . 2 m
※ 충격계수 : 25% (피로한계상태 제외)
표준차로하중(DesignLane)
o L ≤ 60m : 12.7 (kN/m)
o L > 60m : 12.7x(60/L)0.10 (kN/m)
※ 충격계수 닝 고려하지 않응
■ 피로설계트럭 하중 (종중량: 351kN)
γ 표준 트럭하중의 80% 적용
'/ 빈도: 단일차로 일평균트럭교통량(ADTT5L)을 사용
= 안국도로공사 도로교통연구원
도로교 설계기준(한계상태설계법)
● 5장 콘크리트교
■ 목차
5.1적용범위
5.2용어
5.3기호
5.4설계원칙
5.5재료
5.6구조해석
5.7극한한계상태
5,8사용한계상태
∈X 안국도로공사 도로교통연구르
5.9 피로한계상태
5.10 내구성 및 피복두께
5.11 철근 상세
5.12 부재 상세
5.13 구조 형식에 대한 추가 규정
-7 -
1 1
1 2
도로교 설계기준(한계상태설계법)
● e장 강교
떤 목차
6.1적용범위
6.2용어정의
6.3기호
6.4재료
6.5한계상태
6.6피로및파단
6.7부재에관한일반사항
6.8인장부재
= 민국도로공사 도로교통연구원
6.9 흼부재
6.10 휨을 받는 I형 단면
6.11 휨을 받는 박스거더 단면
6.12 기타 횝부재
6.13 연결
6.14 바닥판과 바닥틀
도로교 설계기준(한계상태설계법)
●7장 하부구조
■ 목차
7.1개요
7.2용어
7.3기호
7.4흙물성값의결정
7.5한계상태와저항겨l수
7.6확대기초
7.7타입말뚝
7.8현장타설말뚝
= 민국도로공사 도로교통연구원
7.9 교대와 중력식 및 반증력시 용벽
7.10 교각
7.11 비중력식 캔틸러l버 벽체
7.12 앵커리지 벽체
7.13 보강토 옹벽
7.14 기성 모듈식 용벽
- 8 -
1 3
1 4
도로교 설계기준(한계상태설계법)
●S장 내진설겨l
E 목차
8.1적용범위
8.2용어정의
8.3기호
8.4내진설계의기본방침
8.5설계일반사항
8.6해석및설계에대한규정
8.7헤석방법
8.8기초및교대의내진설졔
록 안국도로공사 도로교통연구원
8.9 강교 설계
8.10 콘크리트교 설계
8.11 지진격리교량의 설계
도로교 설계기준(한계상태설계법)
●g장 신축이욤, 받침 및 방호울타리
■ 목차
9.1적용범위
9.2용어정의
9.3기호
9.4신축이욤(모듈러형신축이욤,핑거형신축이음)
9.5받침(강재보강탄성받침,포트받침)
9.6적층고무형지진격리받침
9.7방호울타리
혹 안국도로공사 도로교통연구원
= 9 =
1 5
1 6
토로쿄 설폐Z I춘(한켸실
세부적통치쵭
= 안국도로공사 도로교통연구흔
계 범 )
도로교설계기준(한계상태설계법) 세부지침(안)I .
D 구성
■ 발주자 관련 사항
디 콘크리트 구조물 내구성 설겨l 관련 사항
日 설계기준 보완 사항
∈X 안국도로공사 도로교통연구원
- 1 0 -
료, 섟t
1 8
도로교설겨l기준(한계상태설겨I법) 검토
回 도로교 셜계기준(한겨l상태설계법) 개정본(2014)
밥주자 퐈럼 사핫: 저체 29뛰
1장
2장
3장
4장
5장
6장
7장
8장
9장
총칙
설계개요
하중
구조해석
콘크리트교
강교
하부구조
내진설겨l
신축이음, 받침 및 방호울타리
계
혹 민국도로공사 도로교통연구원
탠=
트•
8
4
4
택흐
2 9
γ구조물의 증요도, 경제성, 유지관리틀
고려하여 발주자 결정항목 사전 검토
r과업별 특성에 따라서 설계자의 검토
후, 발주자 결정 및 승인 필요항목
도로교설계기준(한계상태설계법) 검토
D 도로교 설계기준(한겨l상태설계법) 개정본(2014)
■ 콘크리트 구조물 설계 관련 지침 제시 필요사항
γ콘크리트구조물노출환경과한계기준(5.8.1.2)
'/내구성및피복두께(5.10)
○ 기준 미제시 (보완 필요) 사항
γ강재곡선거더교설계
γ깊온기초(매입말뚝)저항계수
활 민국도로공사 도로교통연구원
- 1 1 -
1 9
2 0
주요 발주자 결정 사항
日 기본 설계식, 2% "/㉯≤' 서
口 하중수정계수,아
v체D=연성에관련된계수(1.05:비연성구조,0.95:추가연성보강장치)
"D=1.o(설계기준에따른설계수행)
γ깨=여용성에관련된계수(1.05:비여용부재,0.95:특별한여용수준)
'/까=구조불충요도에관련된계수(극한,극단상황)
1.05:중요교량,0.95:충요도가낮온교량
''하중수정계수까=1.05,파괴확톨감소(10.4->10.4.5)
■ 공사별특별시방서에의해결정
흐 챠c , γ汚 , 沁D
할 민국도로공사 도로교통연구원
주요 발주자 결정 사항
디 구조물 여용성 겨l수, 싸
c여용성
'/부재나구성요소의파괴가교량의붕괴를초래하지않는성능
γ다재하경로구조와연속구조로하는것이바람직
γ상부구조및하부구조에적용고려
■ 여용성계수적용(안)
γ일반적인상부구조:1.0
γ주거더2개이하인상부구조:1.O5
= 안국도로공사 도로교통연구원
- 1 2 -
2 1
2 2
주요 발주자 결정 사항
디 중요도 겨l수, " 영향 분석(1.0 vS. 1.05)p라멘교
γ하충계수증가로인하여부재력이증가,저항력/부재력비뮬이다소저감
낸사용철근의변화는크기않응
oPSC거더교
,/Psc거더의경우사용한계상태에서부재단면이결정,하중수정계수의영향없윱
p 강합성거더교
\강재거더의경우극한한계상태에서부재단면이결정
γ플랜지의두께가최적섭계된경우에내부지점부하부돌랜지의두께증가가발생가능
o거더교바닥판
?경헙적설계법구간:하증수정계수의영향없음
乎캔털레버구간:하중증가에따라저항력/부재력비욥이다소저감,사용철근의변화는크지않옵
D 고속도로 교량 중요도 겨l수: 아 =Z.o
할 민국도로공사 도로교통연구원
디 지진시 활하중 계수, jLco도로교설계기준(한계상태설계법)
''극단상황한계상태조합I에서의팔하중계수(j%@)는공사별특별시방에의혜결정하여야한다
○도로교설계기준(한계상태설계법)-케이블교량
''극단상황한계상태하증조합I에서황하중에대한하충계수,깠/P㉵,는공사의특별시방에따른다.그령지않으면,횝하충재하가구조물의안전성능에증가를가져오는경우에는0,감소틀가져오는경우에는0.5틀사용할수있다.
o 미국
,'AASHTOLRFDBridgeDesignSpecifications:,%c=0.5추천
γcaltrans:,t@=0.0
o 국내장대교
γ거가대교:0.25,인천대교80
㉤ 고속도로교량은?Oorα5
= 민국도로공사 도로교통연구원
- 1 3 -
2 3
2 4
콘크리트 구조몰 설계
E 사용한계상태 (5.8)
o 노출환경과한계기준,5.8.1.2
v노출환경에따른옹력과균열폭제한규정을시공증인입시상황뿐만아니라운용증인정상상황에서예측되는적합한하증조합에서적용
γ부재설계에적용하는영(0)용력과균열폭한계기준은표5.8.2에주어진값
표 5.8.1 노풀 환경에 따라 요구되는 최소 설계 등급
최소 설계 등듣
노춥 환같 비 부착포스트 텐션 프리 텐씬
프 리 스트 레 손절 근콘크 리 트
건조 또는 영구적 수중 환경 (ECI) D D
부식성 환경 (습기 또는 믈과 장기간접측 환경; EC2, EC3, EC4 )
( : C
고부식성 환경 (염화물 또는 헤수이l• • • • • • • • • • • • • • • • •H
노춥된 환경; EDI, ED2, ED3, ESI, 1 : [
ES2, ES3) 4 • • • • • • • • • • • • • • •4
= 안국도로공사 도로교통연구원
콘크리트 구조물 설계
■ 사용한계상태 (5.8)
■노출환경과한계기준,5.8.1.2
표5.8.2설계등급에따른사용한계값
설계 등급한계상태 검증을 위한 하중조함
A
B
C
D
E
영(0)옹력 한계상태
사용 하 중 조 합 - l
사 용 하 중 조 합 흐 파 I 1• • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
음 사용하중조합-V0∋ 호 ㉣ 슐 堊 ⊆ 벽 . 호 ■ 主 ㉢ ㉣ 호 호 흐 흐 1
균열폭 한계상타
사 용 하 중 조 합 -'
사 용 하 충 조 합 - 따IV
사 용 하중 조 합 - 따IV◇ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 세■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■
: 사용하중조합-v :
E
E
• • • • • • • • • • • • • •
E•
•• • • • • • • • • • • • • • • •
표면 한계균열폭(m)
⊃
0. 2
0 . 2
0 . 3
0 . 3
c 사용하중조합-V (고정슝居과 설계수명의 약 50 %기간 동안 지속 작용 송居)
- 횝하중계수:0
o 사용하중조합_m (프리스트레스 강재가 배치된 상부구조의 균열폭과 인장용력 검토)
. 횝하충계수:o.8
= 안국도로공사 도로교통연구원
= 1 4 -
2 5
2 6
圃 고속도로 교량 사용한계상태 (5.8) 설계 지침(안)
노즐 환팀
건조 또는 영구적 수중 환경 (ECI]
부식성 환경 (습기 또는 물과 장기간 접측 환경; EC2, EC3, EC4 )
포스트 텐션
[
바떠
최소 설계 둥듣
프리 텐션
디
비
비 부칙프 리 스 트 레 손
l
I
l
i
I
세
절 근 콘크 리 트
미
H
U
l
4 • • • • • • • • • • • • • • • ● ■ ■ ■ ■ ■ ● ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ●민 •• • • • • • • • • • • • • • • •
고부식성 환경 (염화융 또는 해수에 노춥된 환경; EDI, ED2, ED3, ES1, ES2, ES3)
•
•
•I
I
•
•
•
•
D
[•
•
•
•
[
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • H • • • • • • • • • • • • • • •
설계 통웅한계상태 검증음 위한 하증조럽
/
[
4
단
F
L
영(0)용력 한계상티
사 용 하 중 조 합 -I
: 사용하증조합-m/'v사용 하 중 조 합 씨
할 민국도로공사 도로교통연구원
콘크리트 구조를 설겨l
균엽폭 한계상티
사 용 하 중 조 합 - I
사 용 하 중 조 합 - II I/IV
:사용하중조합-m/Iv :사 용 하 중 조 합 - 1
표면 한계균엽폭(m]
•
O.2
o.2
o.3
α3
■ 내구성 및 피복두께 (5.10)
o노출환경등급에 따른 최소 콘크리트 강도 (MPa) (표 5.10.1)
부 스노 츌환 경 탄산화에 의한 부식 영화불에 의한 부스
( 표 5 . 10. 2)
최 소강 도
노 춥환 경
(표 5 . 1 0 . 2)
최 소강도
E C ]
괸 :
위 첩없몸
E0
1 8
EC
24
프 안국도로공사 도로교통연구원
EC 3
E F 괴
24
E C4 E D I E D 2 E D 되
3 1 3 C 3 5
콘크리트의 손상
등결/융해 침투
E F 2 E F 3/ E P E A 1
2 5 3 (
혹 1 5 르
해수의 염화물에 의한부 갇
E S : E S 2 E S 3
3 0 3 !
화학적 침투
E A 2 E A :
3 ( 3 5
2 7
2 8
l
回 내구성 및 피복두께 (5.10)
日환경 조건에 따른 노출 등급 (표 5.10.2)
노춥 등급 환경 조건 해당 노춥 등급이 발섕할 수 있는 사례
2. 탄산화에 의한 부식 (Carbonation)
EC 1건조 또는 영구적으로
습윤한 상Eo 공기 중 습도가 낮은 건물의 내부 콘크리트㉤ 영구적수증콘크리드
E C 2습윤, 드믈게 건조한
상 태c 장기간물과접촉한콘크리트표띵■ 대다수의기초
EC 3 보통의 습도인 상태o 공기증습도가보통이거나높은건묾의내부콘크리트■ 비를맞지않는외부콘크리트
E C 4주기적인 습윤과 건조
상 태c EC2노츌등급에포함되지않는불과접측한콘크리트
표 면
프 안국도로공사 도로교통연구%
콘크리트 구조물 설겨l
匣 내구성 및 피복두꺼l (5.10)
■환경 조건에 따른 노출 등급 (표 5.10.2)
노출 등븀 환경 조건 홰당 노춥 등급이 발생할 수 있는 사리
3. 엽화불에 의한 부식 (Deicing Agent
E D 보통의 습도 ■ 공기 중의 염화물에 노출된 콘크리트 표딛
E D I 습윤, 드물게 건조한 상터 ■ 염화물뮬함유한물에노춥된콘크리트부지
E D I 주기적인 습윤과 건조 상태○ 염화뮬율함유한불보라에노춥된교량부우o 포징
주 3. 이것은 차도로부터 교끄이내에 있는 모든 난간. 벽체‘ 교각올혁포함하며, 또한 차도로부E많로부터 배끝
같은 표면을되는 물에 노출되기 쉬운
포 함한 다.
= 안국도로공사 도로교통연구%
- 1 6 .
2 9
3 0
콘크리트 구조물 설겨I
■ LH구성 및 피복두께 (5.10)
■환경 조건에 따른 노출 등급 (표 5.10.2)
노춥 등급 환경 조큔 해당 노춥 등급이 발생할 수 있는 사권
5. 동결/융해 작용 (Freezing)
E F ]제빙화학제가 없는
부 분 포화상 타o 비와 동결에 노춥된 수직 콘크리트 표면
E F 2제빙화학제가 있는
부 분 포 화 상 태o 동결과 공기 증 제빙화학제에 노춥된 도로 구조물의 수적콘크리트 표면
E F 3제빙화학제가 없는완전 포 화상 타
o 비와동결에노춥된수맹콘크리트표면
. 제빙화학제에 노춥된 도로와 교량 바닥핀
E F4제빙화학제나 해수이접한 완전포화상태
o 제빙화학제볼 함유한 비말대와 등결에 직접 노춥된 큰∋리트 표면
. 동결에 노춥된 배양 구조물의 뭅보라 지면
혹 안국도로공사 도로교통연구뭔
콘크리트 구조불 설겨l
■ 환경 조건에 따른 노출 등급 적용(안)
혹 민국도로공사 도로교통연구뭔
卜f)A.
비산법위 6m 이상 4비산면뒤 6m 이빼혁
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3 2
D 환경 조건에 따른 노출 등급 적용(안)
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= 안국도로공사 도로교롱연구원
콘크리트 구조불 설겨l
■ 환경 조건에 따른 노출 등급 적용(안)
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3 3
_ 공칭피복두께: /c"o,,, = /c.mj" 十 △rc獵*w(4γ,,瘀 최소피복두께, “.“' 설겨l편차허용량,10mm)
흑 최소피복두께: fc.m,n = max{fcmin.‘; f㉢m,파d” 수 △fcd뺀r해 - △fcd”‘, - △f““rαd‘j: '0mm }표5.1Q4철근및프리스트레싱강재의내구성을고려힌최소피복두께.fc.mindur(mm)
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6 5
- 염화뭅 또는 헤수에 노춥되는 고부식성 환경에 대한 추가적인 안전을 확보하기 위하여최소 피복두께를 증가
△tcd"γ = 5mm(EDI/ESI). 10mm(ED2/ES2), 15mm(ED3/ES3)~
할 민국도로공사 도로교통연구원
- 1 8 -
3 4
강재 곡선거더교 설계
도로교 설계기준(한계상태설계법) (2012, 2014)
γ AASHTO LRFD 2002(대상: 직선교) 근거
γ 직선교 설계시 적용
곡선교 설계 기준은(?)
'/ 하중저항계수설계법에 의한 강구조설계기준(2014)
6.3교량용거더(6.3.1플레이트거더,6.3.2박스거더)
γ 도로교설계기준(한계상태설계법)- 케이블교량편(2014)
혹 안국도로공사 도로교통연구원
매입 말뚝 설겨l
o AASHTO LRFD Spedfications(2004년, 3판)을 기본,
o 저항계수를 포함한 일부 내용들은 같은 기준 4판(2007년)읍 준용
o 기초형식
M7.6확대기초
γ7.7타입말뚝
γ7.8현장타설말뚝
γ미제시:매입말뚝
o '' 여기에서 다루고 있지 않는 형식의 구조물에 대해서는 별도의 연구 또는 겁증욜 거쳐적용''
매입말뚝 설계 (잠정적
γ 허용응력설계법(구조물 기초설계기준 해설, 2009) 적용
기초 설계
γ 저항계수 0.4 이상값 적용 바람직[예: 타입말뚝은 Nordlund Method(0.45)]
= 안국도로공사 도로교통연구원
- 1 9 -
3 5
3 6
二
도로교설계기준(한계상태설계밥
구조설계전문가공청회자료집
교량형식및요소별
한계상태설계법 적용 시험설겨
l (주)서영엔지니어링
~
一
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~ 20 흡
-
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二
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L
H 교량 형식 및 요소별 한계상태설계법 적용 시험셜차.
하층, Q
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연구 성 괴
저항, 혹
- ←출~
1차 년 도
2015.1.16
l주l 서영엔지니어링
I. 연구용역 개요
■ 연구개요
. 과 제 명 : 교량형식 및 요소별 한계상태설계법 적용 시험설계
. 발 주 처 : 한국도로공사 도로교통연구운
. 수행기간 : 2014. 5 ~ 2015. 6(예정
■ 연구목츠~
l:섭든륙켈甥검⊆ 따:흘빼폭틂계집작g묘
퓨 자 -떫 l설계실무자
힝목에대해 한계상태설계법설계실무적용을
로설계관리용이 보다용이하게
말수사
밭주자 결정힝목에 대해
세부지침 마련으로 설계관리 용o
- ZI
I. 연구용역 개요혁一소벽줄三순
■ 과제 내용
연구과제
m 고속도로 교량 적용 세부지침관런사항검토
뎐 기존설계법과 한계상태설계법의비교시험설계
回 신구 도로교설계기준비교설계집쟉성
측 풀 -즈눕- → 툭른 크 - ■ 벽 = 크끄 ---뛸 ← 노 ■ ■■눈 F차 르높F☞ ☞흐촌준숙 돈 ■
뺀 설겨E소볕힌켸싱태설계법적용설계예제집작성
연구내용■■■■. 발주자 결정사항 검토
. 하중수정계수, 환경노츌등급 등의 영향 분간
. 교량건설을 위한 재료 요구사항 검토
o 발주자 결정사항 검토
. 하중수정 계수, 환경노출등급 등의 영향 분석
. 교량건설을 위한 재료 요구사항 검토
o교량형식별 설계기준항목별 비교
. 교량형식별 설계결과항목별 비교
o 교량형식별 주요 수량 및 경제성 비교
o 교량형식별 주요 설계요소 선정
. 설계요소별 설계예제집 작성 - 콘크리트교, 강교
. 도로교설계기준 개선항목(안) 제시
고. 주요 연구 내용
2.1 라멘교 비교설계
■ 비교설계교량현황
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. 교량명 : 파군재 나들목교
.교 량 형 식 : RC 라멘교
말뚝기초 (강관, 매압
.연 장 (m) : 15.O
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원 (m) : 2507
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고. 주요 연구 내용
비교설겨:설계 - 주총 츠 그
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도로교설계기준(2ol0)
검 토위 읊 사용 철 근 Mu (kN.m Mr (kN.m) S ]
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고. 주요 연구 내용혁~녹느
2.1 라멘교 비교설겨l
■ 단면설계-수평철근
도로교설계기준(2010)
검 르
위 호
사용 철 근 온도 철 릍
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고. 주요 연구 니고. 주요 연구 내용2.2 PSC거더(EX거더) 비교설겨
■ 비교설계교량현황
2000 2십35DO■7.DOC 1“O2뺘035”흐70DO 씌F
고. 주요 연구 내용2.2 PSC거 더(EX까
■ 부재력비교
더) 비교설겨
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투 三히
2010
~
도로교,20벤5
(G1ll정,
구 분 전단력(kN)
합성 전Beam 자증
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3 6 8 . 7 4
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고정 하플 1 1 2.889
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합 성 후 DW 2 1 . [ 2 9 . 3 3 (
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9 5 4 0 . 8 5 9
L AI용한재상테 m
모멥트(kN,m) 하중계수 전 단 력 뺘 N) 모 웬 트 ( k 매 . n
335 1 . 3 1 4 1 .0 3 9 5 . 4 3 5 3351 ‘314
2 7 8 7 . O 8 E 1 .O 331 .729 2 787 . O8 8
2 5 9 4 3 1 .홀 30.113 2 5 9 . 43씬
56a 1 O 1 .C 6 6 . 4 4 < 563 . 1 α
2 4 8 . 6 2 1 .0 29.336 2 4 8 . 6 2 4
3279 02Z O 흔 316348 2623 218
1 O488.589 1 1 69904 9 8 3 2 . 78 5
- Z4 -
고. 주요 연구 내용•
2.2 PSC거더(EX거더) 비교설w
■ Psc거더응력비고
도로교설계기준(2010)
구 분
설계하중(사용하중)
蠱릴 l 홀曇l퇴,
도로교설계기준(한계상태설계템20젠Z)
사용하중조합- 보 사용승瘠조합-m
유 효 프 리스트 레 스
총하중(고정 +훨l 하중)-
계F•
P S C
거 더
상연 -6.963 21.471 14.507 -7.718 23.813 16.O95 -7.718 23.387 15.669
하연 25.183 -23.271 1요쁘 27911 -26.692 1219 27.911 -25.507 2404
PS콘크 리 트
허 용응 들
(인장) 3.16 < 계 < 18.0(
( 압 축 >...o.렀
(인장)0<(계)<(압축)24 (인장)0<(계)<(압축)24...O.K ...•.K
. 부식성과 고부식성 환경에서 프리스트레스트 부재의 인장연단에서 균열발생을 허용하
지 않음 (도.한 5.8.3.1.(3))
o 사용하중조합-I에서 인장연단에서 압축상태일 경우 사용하중조합-III은 당연히 만족함.
n. 주요 연구 내용산 ●
2.2 PSC거더(EX거더) 비교설겨
■ 피복두꺼l검토-복두
한계상태설계법- -F 로 토 뺀 구분
혀 용 용 할섬계법 EC4/ /EF2 EC4/ /E탸
240 290
80.O 800
72.O 72.O
16.O 16.O
13.O 13.O
-26.5 4.O
91.O 800
1나\빴다 D@ cm
복부두께 240 24(
C 사용피복 40.0 60.O
c 32.O순피복 52.O
Ds 전단절근직경 16.O 16.O
Db 종철근직경 13.O 13.O
C m••
종 절 근과쉬스관유격 거 티
13.5 -6.5
Dsh,o 쉬스관외경 91.O 91.O
250
60 . (
52 . (
1 6.(
1 3.(
4.O
80 . (
o하부차도로부터 6m 이상 이격된 거더는 피복두께 60mm 적용
o하부차도로부터 6m 이내에 있는 거더는 피복두께 80mm 적용
o①15.2 x 18ea 강연선 사용을 가정할 경우 덕트관의 직경은 80mm까지 적용가능
(강연선면적의2배적용)-도로교설계기준(2010)의4.6.4.2(4)
- Z5 -
1 0
고. 주요 연구 내용--一■
2.2 PSC거 더(EX거 더) 비교설7
■ 피복두께 검토 - 하부플랜冥
구 분 l 霽蔚한계상'
EC4/ /EF2
강연선종거 107 107
C 사용피복 40.O 6O산C 순피복 32.0 52줄Ds 전단철근직경 '6.0 '6GD b 종철근직경 ,3.O 13.sC m
•••
종철근과 쉬스괸유격 거 른
0.5 -19돈
D s h , o 덕트외경 91.0 91.[C s h 덕트순피복 61.5 61튤
1 2
60 [
5 2 . (
1 6.[
1 3.[
O.O
8 0 . (
81 .(
설계 법 -EC새 /EF4
1O7
80 O
72.O
1 6.O
1 3.O
- 39 . 5
91 .O
61 .5
1 4
8 0 . O
72 . O
1 6D
1 3.O
O.O
80 . O
1 01 .l
1 ]
고.주요연구내용 .
2.3 강합성
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- 26 -
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1 2
n. 주요 연구 내용2.3 강합성 거더교 비교설겨
■ 횡단구성계힘
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훼 h500 3600 . 3EOO 3.0004§
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F. W500 3.600 3.600 - 3DOO4M
그 흘
o 기존의 폐단면에 대비하여 상부 개단면(open)의 제형 단면으로 힁단계획 -> 세로보 :
삭제
. 상부 개단면으로 수평 및 수직보강재 감소로 강재량 절감
. 제작 중 단면 비틀림 방지를 위하여 상면에 수평브레이싱 배치 필요
1 3
n.주요연구내용 ,,
2.3 강합성 거더교 비교설7
■ 경제성비교
구분 혀 용응 력 설 계 른: 한계상태설계법덟 恁
횡 단 면 도
(지 점 뷔
횡 단 면 도
(중 앙뷔
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2,840 卜“고
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강재중량(톤) 616 57(
경제성(%) 100.0% 94.0%
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