The Study for Establishing the Criteria of Measurement Items in the Monitoring System for the Steel-Box Girder Bridge by FEM Analysis

한국재난관리표준악회 논문집 2009년 12월

재12권 재14호， pp. 35-41 ^~ ~극깨납걷흩|표즌악외

원SS1 K，αean Society of Societal Security

구조해석에 의한 강상자형교 상시계측시스템 계측항목별 관리기준치 설정연구

주봉철* 박기태** 유영준*** 이진형**** 황윤국*****

The Study for Establishing the Criteria of Measurement Items in the Monitoring System for the Steel-Box Girder Bridge by FEM Analysis

Bong-Chul Joo*, Ki-Tae Park**, Young-Jun You***, Chin-Hyung Lee****, and Yoon-Koog Hwang*****

접수일자 2009년 5월 20일/심사완료일 2009년 7월 21 일

요 약 교량 상시계측시스댐을 이용하여 교량을 감지할 경우 지속적인 교량의 거동이력을 확인할 수 있어 손상의 진행을 관리자가 손쉽게 확인할 수 있으며， 지진이나 홍수와 같은 대규모의 재난상황이 발생할 경우 교량의 상태변화를 정량적으로 파악하여 교량 통제 및 통행제한 퉁 적절한 사전 조치를 취할 수 있다. 또한 보수 및 보강 동의 교량 성능향상 작업시점을 적절하게 판단할 수 있어 생애주기를 통한 교량 유지관리 비용을 절감할 수 있다 교량 상시계측시스댐에 적용되고 있는 다 양한 계측시스댐의 계측항목별 관리기준치 설정방법 중 범용 유한요소 해석프로그램을 이용하여 교량의 관리기준치를 설정 하는 방법을 분석하고 강상자형교에 대한 계측항목별 관리기준을 설정하여 유한요소 해석프로그램을 통한 강상자형교 상시 계측시스템 계측항목별 관리기준치 설정의 기준을 제시하였다

액심용어 교량 계측시스템， 관리기준치， 유한요소 구조해석

ABSTRACT If any bridge has the monitoring system

,

the bridge manager can check the history of bridge behavior and the progress of the damage more exactly. When the unexpected event (ex: earthquake and f1ood) happens

,

the manager can check the safety condition of the bridge and make the pertinent action for bridge management which is reduction of vehi- cle speed or tra에 c control through the system. Additionary the ll1anager can make the well-timed repair or reinforcell1ent through the system

,

so he can save the ll1anagement cost or the life cycle cost. This study presents the ll1ethod of setting the criteria by

FEM

analysis in bridge monitoring system, and the standard progress for setting the criteria about measure- ment items of monitoring system for the steel box type bridge.

KEYWORDS bridge monitoring system

,

criteria

, FEM

analysis

1.

서 ^료르 _{' -}

성수대교 붕괴 이후 교량관련 사고는 끊이지 않고 일어 나고 있으며， 최근 미국에서도 교량이 붕괴하는 사고가 발 생하는 등， 교량 붕괴 사고로 인한 적지 않은 사회적 피해

*효}국건설기술연구원 연구원 (E-mail: [email protected])

•• 한국건설기술연구원 책임연구원

••• 한국건설기술연구원 선임연구원

****한국건설기술연구원 박사후과정

*****한국건설기술연구원 책임연구원

35

가 발생하고 있다 예상하지 못한 규모의 지진과 홍수 같 은 천재지변을 제외하고는 대부분 유지관리의 소홀로 인 한 취약부재의 구조적 손상이 지속적으로 누적되어 발생 하는 인재의 경우가 대부분이다 이러한 구조적 손상은 일 정한 시간을 두고 서서히 진행되는 경향이 있어 대상교량 에 대한 지속적인 감시를 통하여 붕괴와 같은 사고를 사전 에 예방할 수 있다. 이와 같은 사회적 필요성에 의해 최근 교량 상시계측시스템이 구축되고 있으며， 각종 첨단 센서 와 장비를 적용하여 교량의 위험상황을 사전에 예방하고

36 주봉칠· 박기태·유영준·이진형·황윤국

자 노력하고 있다 교량 상시계측시스템을 이용하여 교량 을 감지할 경우 지속적인 교량의 거동이력을 확인할 수 있 어 손상의 진행을 관리자가 손쉽게 확인할 수 있으며， 지 진이나 홍수와 같은 대규모의 재난상황이 발생할 경우 교 량의 상태변화를 정량적으로 파악하여 교량 통제 및 통행 제한등적절한사전 조치를취할수 있다 또한보수 및 보 강 등의 교량 성능향상 작업시점을 적절하게 판단할 수 있 어 생애주기를 통한 교량 유지관리 비용을 절감할 수 있다.

이러한 교량 상시계측시스템에는 실시간이나 정기적으 로 계측된 데이터를 이용하여 현재 교량 상태를 평가 할 수 있는 관리기준치가 필요하다. 지금까지 국내 교량에 구 축된 교량 상시계측시스뱀의 관리기준치는 시스템 구축자 나 교량 관리자의 필요에 따라 다양한 방법과 수준으로 적 용되고 있다(주봉철 등， 2007).

본 연구는 교량 상시계측시스템에 적용되고 있는 다양 한 계측시스탱의 계측항목별 관리기준치 설정방법 중 범 용 유한요소 해석프로그램을 이용하여 교량의 관리기준치 를 설정하는 방법을 분석하고 강상자형교에 대한 계측항 목별 관리기준을 설정하여， 유한요소 해석프로그램을 통 한 강상자형교 상시계측시스댐 계측항목별 관리기준치 설 정의 기준을 제시하고자 한다.

2.

교량 상시계측시스템

2.1 상시계측시스템

교량 상시계측시스템이란 교량의 지속적인 거동이력을 확인하기 위하여 교량의 주요위치에 각종 센서를 부착하 고 관련 계측기기를 이용하여 주기적으로 계측데이터를 수집하고 관리하는 시스템으로， 일반적인 경우 대상교량 의 특성을 사전에 파악하여 계측시스뱀으로부터 측정되는 계측데이터를 실시간으로 분석/평가할 수 있는 평가시스 램과 단계별 대응조치의 행동기준이 되는 관리기준치를 포함한다.

2 .2

계측항목

일반적인 교량 상시계측시스템의 계측항목은 크게 2가 지로， 자연현상(온도， 풍속， 지진 등)이나 차량하중과 같이 교량에 외력조건으로 작용하는 외부적 인자 계측항목과，

외력조건이나 교량 자체의 구조적인 힘의 균형에 의하여 교량 부재들의 단면에 나타나는 응답적 인자 계측항목으 로 구분할 수 있다. 그리고 응답적 인자 계측항목은 다시 형상계측， 응력(변형률/장력)계측 그리고 진동계측으로 세

흔/국끼ïI'd관2(표준학희 논문즙l 제2권 제4호

표 1. 상시계측시스템 계측항목

구분 계측항목 적용교량

경간중앙부 처짐 전체교량 형상계측 신축이음부간격 전체교량 응답적 주탑경사 프「르 T.ll!“~"cl'

인자 부재 단면 변형률 전체교량

계측항목 웅력계측

긴장재 긴장력

=

Er끼 ::r-~2J=

진동계측 부재 고유진동수 전체교량

온도 전체교량

각%4i누- 전체교량

자연적 풍향 전체교량

외부적 인자

인자 지진 전체교량

계측항목 수위 해상및하천횡단교량

인위적 차량중량 전체교량

인자 차량속도 전체교량

분화 할 수 있다. 표 l 에 상시계측시스템의 주요 계측항목 을 정 리하여 나타내 었다(주봉철 등，

2008a).

3. 관리기준치

3.1 관리기준치 설정방법

교량 계측시스탱에서의 관리기준치란 관리주체가 대상 교량에 대하여 관리목적에 적합한 관리한계를 규정한 것 으로， 교량에 구축되는 계측시스댐을 이용하여 관리자가 교량의 상태변화나 이상 여부를 정량적으로 판정하고 단 계별 대응계획을 수립할 수 있도록 설정한 값이다.

일반적으로 대상교량을 일정기간 계측한 누적자료를 분 석하여 관리범위를 설정하고 이상 유무 판단의 기준을 설 정하는 것이 공용중인 교량의 변동성을 가장 민감하게 파 악할 수 있는 관리기준치 설정방법이나 계측시스템 설치 와 동시에 관리기준치를 적용하는 현실적인 제한으로 인 하여 국내에서는 아직 적용사례를 찾기 어렵다

계측시스댐의 계측항목별 고유한 특성 및 관리자의 관 리목적에 따라 계측항목별 관리기준치 설정방법은 다양하게 적용될 수 있다. 일반적으로 교량 계측시스템의 관리기준치 설정방법은 다음과 같이 크게 5가지로 분류할 수 있다

3.1.1 설계 자료를 이용하는 방법

대상 교량을 설계할 때 검토된 하중조건에 대한 교량의 응 답 수준을 기준으로 관리기준치를 결정하는 방법으로 일반적 인 경우구조계산서의 계산값중가장불리한값을적용한다.

3.1.2 관련기준을 이용하는 방법

교량 설계 및 시공， 사용재료에 대한 기준 및 지침을 이

구조해석에 의한 강상자형교 상시계측시스템 계측항목별 관리기준치 설정 연구 37

용하여 설정하는 방법으로 교량의 경우 도로교설계기준，

도로교표준시방서， KS규격 등이 주로 적용된다. 일반적으 로 관련기준의 허용 값이 적용된다

3.

1.3 현장실험 응답상태를 이용하는 방법

공용전 내하력 평가실험이나 정밀 안전진단과 같이 소 정의 차량하중을 대상교량에 실제 재하하고 이때의 교량 응답상태를 기준으로 관리기준치를 설정하는 방법으로 다 른 관리기준치 설정방법과 비교하여 하중수준은 작으나 실제교량의 상태를 정확하게 반영할 수 있다.

3.

1.

4

구조해석 프로그램을 이용히는 방법

범용 유한요소 구조해석 프로그램을 활용하여 대상교량 에 대한 구조해석을 수행하고 이에 따른 결과를 기준으로 관리기준치를 설정하는 방법으로 다양한 하중조건에 대한 관리기준치 설정이 가능하다. 일반적으로 적용되는 하중조 건이 설계하중조건으로 앞서 언급한 r(l) 설계 자료를 이용 하는 방법」과 유사한 수준의 관리기준치를 기대할 수 있다

3.

1.

5

경험적인 방법

관련 전문가의 경험이나 기존 관리기준치 자료， 그리고 관련 연구결과를 활용하여 관리기준치를 설정하는 방법으 로 외력조건에 대한 계측항목에 주로 적용된다.

응답적 인자에 대한 관리기준치는 경험적 방법을 제외 한 방법들이 주로 사용되며， 외부적 인자에 대한 관리기준 치는 관련기준을 이용한 방법이나 경험적 방법이 주로 적 용된다. 표 2에 계측항목별 적용 가능한 관리기준치 설정 방법을 정리 하였다(주봉철 등， 2008b).

설계 자료를 이용하는 방법은 관련기준을 모두 만족하 는 조건이며， 일반적으로 설계하증조건에서 검토되어지는 구조해석 결과를 이용한 방법과 유사한 관리기준치가 설

표 2. 교량 계측시스템 계측항목별 적용가능 관리기준치 설정방법 계측항목 설계자료 이용방법 관련기준 이용방법

경간중앙부처짐 O O

신축이음부간격 O O

주탑경사 O

부재 단면 변형률 O O

긴장재 긴장력 O O

τ%4←누 O

지진

수위 O

차량중량 차량속도

정된다. 그리고 현장재하 실험에 사용되는 차량은 설계하 중 수준보다 작은 경우가 대부분이다 따라서 일반적 인 경 우， 위의 관리기준치 설정방법 중 관련기준을 이용하는 방 법이 가장 넓은 관리한계를 갖으며， 현장실험 응답상태를 이용하는 방법이 가장 좁은 관리한계를 갖는다.

본 연구에서 적용하고자 하는 유한요소 구조해석 결과 를 이용한 방법은 설계자료 확보가 어려운 경우 설계수준 의 관리기준치 설정이 가능하며， 구조계산서에서 검토되 지 않은 항목이나 단변에 대해서도 관리기준치 설정이 가 능하다. 또한 관리자가 요구하는 별도의 하중조건에 대해 서도 관리기준치 설정이 가능하다.

3.2 관리단계의 구분

교량 상시계측시스랩 구축 목적에 적합하도록 관리자의 판단에 따라 최소 2단계 이상으로 관리단계를 설정하는 것이 바람직하다. 본 연구에서는 관리단계를 안전수준， 주 의수준， 그리고 경고수준인 3단계로 설정하였다.

3.2.1 관리단계

1 ) 안전수준: 주의수준 미만인 경우

2) 주의수준: 설정된 주의 관리기준치를 24시간 이상 지 속적으로 초과하거나 10회/일 이상 초과하는 날0] 3일 이상지속될 때

3) 경고수준: 설정된 경고관리기준치를 24시간 이상 지 속적으로 초과하거나 10회/일 이상 초과하는 날이 3 일 이상지속될 때

3 .2.2조치사항

1) 안전수준· 특별한 조치사항 없음

2) 주의수준. 계측시스템 및 센서의 이상 유무를 확인하고 이상이 없을 경우 계측위치 조사

현장재하실험 웅답결 유한요소구조해석 프

경험적 방법 과이용방법 로그램 이용방법

O O

O O

O

O O

O

O O O O O

μIol.ma/of The Korean SO(깨'ety of Societa/ Secl.짜V， Vol. 2, No. 4

38 ^{주봉철 · 박기태 · 유영준· 이진형·황윤국}

3) 경고수준: 전문가와 함께 현장조시를 재실시하고 교량 통제여부를결정

4. 실교량적용예

4.1 대상교량

본 연구에 적용된 교량은 1998년에 충청남도 당진군 삽 교 방조제 갑문 앞에 위치하는 강상자형 교량으로 전체 교 량은 560 m, 총 폭은 20.1 m이다 대상교량의 경우 최대 경 간장 80 m 4경간 연속의 중앙 경간부분과 최대 경간장 50 m의 3 경간 연속의 좌우측경간으로 구성되어 있다 설계하 중은 DB-24이고， 공용차선수는 왕복 4차선이다. 본 연구 에서 검토한 부분은 좌측 3 연속 경간부분으로 해석적 편 의를 위하여 거더 높이가 일정한 직선부분으로 한정하였 다. 그림 1은 대상교량 전체의 평면도와 횡단면도이며， 그 림 2는 대상교량 중 검토 부분의 종단면도와 횡단 면도를 나타낸 그림이다. 표 3에 대상교량의 주요특정을 간단하 게 정 리하였다. 그림 3은 대상교량의 측면 모습이다.

4.2 관리기준치 설정과정

대상교량의 경우 강상자형교로써， 관리기준치를 설정할 수 있는 계측항목은 총 3가지로 경간중앙부 처짐， 부재의 변형률(응력)과 신축이음부 간격이다. 경간 중앙부 처짐에 대한 관리기준치는 충격하중을 포함한 활히중에 의한 최 대 처짐 값을 주의 관리기준치로 설정하고 이에 150% 해 당하는 값을 경고 관리기준치로 설정하였다.

부재의 변형률에 대한 관리기준치는 충격하중을 포함한 활하중으로 발생하는 최대 모멘트 위치에서의 단면응력을 변형률로 환산하여 이를 주의 관리기준치로 설정하였으며，

이에 150% 해당하는 값을 경고 관리기준치로 설정하였다.

신축이음부 간격에 대한 관리기준치는 도로교설계기준

검토 대상 단면

! !

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/빼

~=.:.:._ ..

뜯숲포츠;느걷二드=-

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ξ:‘ 양용‘

廳土파5

한국재난관2/표준한희 논문즙/ 제2권 제4호

'""αp

50.000

=

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파 4 4 4

...

P늘"

."', ."',

(a) 종단연도

21.000 ï!3õõ

꺼

] L」 _L」

^디

뿔E펀

^{，.‘。 a550 I 2.550 1 2.2∞ I 2.55。 2.200 μ=1}

(b) 횡단연도

그림 2 검토대상 부분의 종 • 횡 단면도 (단위 mm)

표 3. 대상교량 주요사항

구분 내용

.2.랴 。며 。 삽교대교

준공연도 1998'년 12 월 31 일

Ji1...:A

J

560 m {3@50+(50+2@80+50+3@50}

.2.효-1E 20.1 m

상부구조형식 강상자형

하부구조형식 중력식 교대 IV형 교각

차선수 왕복4 차선

설계하중 DB-24

Box girder _강박스 SWS50 (SM490)

사용 Stringer SWS41 (SM400)

재료 Cross Beam SWS50 (SM490)

Concrete 27 MPa

의 가동받침의 이동량 산정 시 옹도변화량(건설교통부， 2005) 을 적용하여 교량 전체에 옹도를 가하고 이에 대한 신축이 음부의 최대 변형량을 주의 관리기준치로 설정하였다 신 축이음부 간격의 경우 교량 손상으로 인한 추가적인 변위

구조해석에 의한 강상자형교 상시계측시스템 계측항목별 관리기준치 설정 연구 39

그림 3. 대상교량의 모습(삽교대교， 충남 당진)

그림 4 대상교량 모델링 장면

량이 발생하지 않는 경우이므로 경고 관리기준치는 설정 하지 않았으며， 온도 변화에 따라 최소 신축량과 최대 신 축량의 범위로 설정하였다.

4.3

구조해석

본 연구에 사용한 유한요소 구조해석 프로그램은 MlDAS2006이며，

Beam

요소를 이용하여 구조물을 모델링 하였다. 콘크리트 슬래브의 경우 거더 단면 구성 시 함께 입 력하였으며， 활히중은 DB-24와 DL-24로 총 5차선을 재 하 하였다. 그림 4는 모댈링한 대상교량의 모습이며， 그림 5는 해석결과를 나타낸 그림이다

5.

결과분석

5.1 해석결과

구조해석 결과 첫 번째 또는 세 번째 경간 중앙부에서 최대 처짐과 최대정모멘트가 발생하였으며， 교량 중앙부 에 위치한 연속지점에서 최대부모멘트가 발생하였다 충 격하중이 포함된 활하중으로 발생한 최대 처짐은 28.37 mm이며， 최대정모멘트는

653 tonfm

, 최대부모멘트는

784

tonfm로 변형률로 환산하면， 최대 처짐이 발생핸 단면의

i홉i

(a)

처짐

(b)

모멘트

톨

(c)

신축이음부 간격

그림 5. 구조해석 결과

J」

박스 하단에서 216 μ양} 연속지점 박스상단부에서 189μE 이다.50⁰C 온도변화로 인하여 교대 신축이음부에서 발생 한 최대 변위량은

89.57

mm로 나타났다，

5.2

관리기준치

유한요소 구조해석 결과를 바탕으로 대상교량의 계측시 스뱀 관리기준치를표4와같이 설정하였다.

5.2.1 경간중앙부 처짐

경간중앙부 처짐에 대한 주의 관리기준치치치해석결과 대한 주의량량량

8

.3

7

111m로 설정대한였으윤에 경고 관리 기준치치치주의 관리기준치의 융 관 %인

42.56

mm로 설

Journa/of The Korean Society of Societa/ Securitχ; VoI 2, No. 4

40 주봉철·박기태 · 유영준 · 이진형 · 황윤국

표 4. 설정된 강상자형 교량의 관리기준

계측항목

|

안전수준 경 간 중앙부 처 짐 28.37 mm 미 만 강박스거더 변형률 -397μf; - + 452μg 신축이음부 이통량') 土45 mm 이내

*)부재온도 IO oc일 때 신축 이음량을 0으로 가정한 경우

정하였다.

도로교설계기준에서 제한하는 경간 중앙부 허용 처짐 량(건설교통부， 2005)은 100 mm로 본 연구에서 설정된 주의 관리기준치는 설계기준의 약 30%, 경고 관리기준 치는 설계기준의 약 43%로 거더의 안전측면에서 매우 보수적으로 설정된 것을 확인하였다. 또한 도로교설계 기준의 허용 처짐량 값은 강거더의 안전에 관련된 제한 사항은 아니며， 상부 콘크리트슬래브의 곡률제한을 위 한 것((사)대한토목학회， 2003)으로， 강거더의 기준으로 판단할 경우 매우 안전 측에서 관리기준이 설정되었다 고판단된다.

5.2.2 강박스거더의 변형률

강박스거더 변형률에 대한 관리기준은 인장 변형률과 압축 변형률을 구분하여 관리기준치를 설정하였다. 주의 관리기준치는 발생 최대 인장변형률인 453 μ갑↓ 발생 최 대 압축변형률인 -398μE으로 설정하였으며， 경고 관리기 준치는 주의 관리 기준치 의 150%인 -597 μE과 680 μg으로 설정하였다.

그리고 활하중에 의해 발생되는 최대 인장응력 453 μE 에 대상교량의 고정하중으로 인하여 발생되는 최대 인장 응력 524 kgfì'cm²을 추가적으로 고려하여도 강거더에 작용 하는 최대응력은 약 1,000 kgfì'cm²으로 본 연구에서 설정한 주의 관리기준치는 도로교설계기준에서 제한하는 일반구 조용 압연강재의 허용응력(건설교통부， 2005)의 약 51%

정도이며， 경고 관리기준치는 약 63% 수준이다. 또한 설계 기준의 강재 허용응력은 재료의 실제 인장강도에 소정의 안전율이 고려된 수치로 강박스거더의 변형률에 대한 관 리기준치는 거더의 안전측면에서 충분한 안전율을 포함하 고있음을확인하였다

5.2.3 신축이음부의 이동량

교대부분 신축이음부의 이동량에 대한 관리기준치는 기 옹 lOOC를 기준으로 상하 土25⁰C 변화량에 대하여 상·하한 치로 설정하였다. 해석결과 최대 이동량 89.87 mm를 상하로 구분하여 기온 lOOC일 때를 O(zero)으로 가정할 때 土45

mm

를 주의 관리기준치로 설정하였다.

흔}국재난관2/.표준학희 논문즙/ 제2묘 제4호

주의수준 경고수준

28.37 mm 이상 42.56 mm 이상

-398 μE 이하 / + 453 μe 이상 土45 mm 이상

-597 μe 이하 / + 680 μE 이상 해당없음

5.3 하중조건의 비교

일반적으로 구조해석에 적용되는 하중조건은 설계하중 조건으로 활하중의 경우 횡 방향으로는 설계 부재에 최대 응력이 일어나도록 재하 한다. 또한 DB하중이나 DL하중 의 점유 폭은 3m로， 설계 시에 이 송}중은 원칙적으로 표 준 차로 폭 3.6 m안에 두어야 한다(건설교통부， 2005). 따 라서 일반적인 경우 그림 4의 (a)와 같이 활히중 조건이 설 계하중조건으로 구성된다. 그러나 설계하중조건은 대상교 량이 존재하지 않는 상태에서 사용될 재료의 선택 및 구성 을 위한 것으로 실제 교량을 대상으로 구조해석을 할 경우 에는 그림 6(b)와 같이 횡 방향으로 균등 재하 하여도 해석 결과에 큰 영향이 없는 것으로 나타났다. 편심재하와 균등 재하의 해석결과를 표 5에 나타내었다. 경간 중앙부 처짐 의 경우 약 3%, 변형률의 경우 약 1% 정도의 해석결과에 차이를 나타내고 있어 관리기준치 설정에 큰 영횡뇨을 주는 정도는 아니다. 따라서 관리기준치 설정을 위한 교량 구조

해석의 경우 DB하중이나DL 하중의 배치는교량유효폭

너 노펴 |도퍼 노퍼 노펴l 늄j

U1U

L J ~ μ ，，~ u """ u '''" ^{I I.~}

끼노뇌노퍼노퍼 |도퍼노퍼 h

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니

1

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그림 6. 하중재하 변화도

표 5 하중재하 위치에 따른 해석결과

계측항목 면심재하 균퉁재하 변화량 경간중앙부처짐 28.37 mm 27.54 mm 97%

거더 변형률 +453 μE +452 μE

-398 μE -396 μE 99%

신축이음부이동량 89.87 mm 89.87 mm 통일

구조해석에 의한 강상자형교 상시계측시스템 계측항목별 관리기준치 설정 연구 41

에 균등 배치하여도 관리기준치 설정에 영향이 없을 것으 로판단된다.

6. 결 ^르르

‘-

교량 상시계측시스템 계측항목별 관리기준치 설정방법 중 상용 유한요소 해석프로그램을 이용하여 강상자형 교 량의 관리기준치를 설정하고 다음과 같은 결론을 도출하 였다.

(1 ) 유한요소 해석프로그램으로 교량 상시계측시스뱀의 관리기준치를 설정하는 것은 타당한 방법임을 확인하였으 며， 설정 가능한 계측항목은 경간중앙부 처짐， 부재의 변 형률 그리고 신축이음부의 이동량이다.

(2) 본 연구에서 설정된 관리기준치는 도로교설계기준의 허용 값과 비교하여 경간중앙부 처짐의 경우 최대

43%

, 강거더의 변형률의 경우 최대

63%

수준으로 본 연구에서 제안한 관리기준치 설정방법으로 강상자형교의 관리기준 치를 설정할 경우 교량의 성능저하나 부재의 손상이 없는 상태를 기준으로 최소 1.5이상의 안전율을 갖고 교량을 관 리하는것으로판단된다

(3)

본 연구에서 설정된 신축이음부 이동량에 대한 관리 기준치는 기온변화량과 교량의 온도변화량이 같다는 가정 하에 설정된 이론적 최대 이동범위로 실제교량에서 부재 옹도는 기온 변화량보다 작게 변화하므로 이에 대한 기술 적인 보정이 펼요하다 또한， 신축이음부는 온도 변화에 대하여 이동량이 현저히 작거나 이동하지 않는 것도 교량 에 악영향을 미치므로 추가적인 연구를 통하여 온도변화 에 대한 최소 이동량 설정이 추가적으로 이루어져야 할 것

으로판단된다.

(4) 설계하중조건으로 활하중을 배치할 경우 설계부재 에 최대응력이 발생하도록 하기 위하여 편심재하하는 경 우가 대부분이나 동일한 조건에서의 균등재하와 펀심재하 의 해석결과 차이는 최대 3%정도 인 것으로 확인되어， 교 량 상시계측시스탱의 관리기준치를 설정하는 경우 활하중 의 횡 방향 구성은 다양하게 적용해도 무방할 것으로 판단 된다.

감사의글

본 연구는 국토해앙부 및 효}국건절교통71줄평7년의 η6건절혁신사엉 연구비 지원에 의해 수행된 것으로 이에 감사드립니다.

잠고문헌

건설교통부 (2005) 도로교설계기준， p.56, 59, pp.6-7, 22-23. (사)대한토목학회 (2003) 도로교설계기준 해설， 기문당， pp.l26-127.

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“Iouma/of The I<iαean Society of Societa/ Secuirχ Vol 2, No. 4